清代时期为抵御列强,广州地区修建了诸多防御炮台,这些炮台是我国珍贵的文物资源,具有历史、文化、教育等多重价值。但是由于曾经战火的袭击,百年时光流逝,许多炮台出现了裂隙、坍塌等病害,需要进行妥善的保护修复,而目前关于广州地区炮台一直没有深入、系统的保护研究。针对这种情况,从炮台的主要营建材料——三合土入手,对广州地区四处有代表性的炮台——车歪炮台、穗石村炮台、沙路炮台以及牛山炮台进行了分析研究。在前人研究的基础上,利用显微观察与SEM-EDS分析相结合的方法,分析得出了各个炮台的原始材料配比;同时,将配比分析结果与修复材料的制作有机结合,设置出不同配比的试验试样,对试样的基本物理力学性能进行分析,并根据广州地区赋存环境的特点,有针对性地设计了修复材料的耐候性实验。研究发现,修复所用的三合土试样的色差、收缩性能均能满足文物修复的要求,配比(砂、黏土、石灰质量比)为3:5:2、糯米浆浓度为3%的三合土试样抗压强度以及表面硬度值最高。通过上述遗址调查、三合土工程特性分析、配比分析以及修复材料筛选的分析研究,为四处炮台的保护修复提供了依据,同时也为广州地区的三合土建筑保护提供经验。