沙溪遺址位于北侖區(qū)柴橋沙溪村北部，穿山至白峰公路南側，海拔19米的蛇山東面。1987年，遺址西北部靠近蛇山一側仍為一塊高地，與蛇山東坡相綿延。后因磚瓦廠不斷取土燒窯，高地漸被削平，遺址上部的商周文化層消失殆盡，新石器時代晚期文化層也遭到嚴重破壞，現在遺址面積約7000平方米。
通過兩期發(fā)掘，發(fā)現沙溪遺址并非通常意義的遺址堆積，而是一種特殊的大型人工遺址，暫稱“多層灰面”遺址。
“多層灰面”遺址的結構可表述為：以灰面為介質，分作許多呈北（西）向南（東）傾斜的土層。遺址的層位關系既表現為縱向的疊積，更表現為橫向擴張，限于發(fā)掘面積，不能清楚遺址的確切層次。已掌握的資料為，“多層灰面”遺址厚度超過1.4米（上部已遭破壞），層次超過10余層，面積超過2000平方米。
“多層灰面”遺址的堆積成因當為：堆鋪一層較純凈的泥土，略加平整，再在面上拋撒或現場燒草木灰、紅燒土、碎陶器，如此反復。在這一過程中有意識地形成北高南低的趨勢（可能與遺跡西北部沿坡地有關）。在發(fā)掘過程中，層與層之間的介質除草木灰外，還有陶塊、紅燒土塊、動物骨片等，而堆土本身的差別十分微小，均接近年代位置的生土。
早于“多層灰面”遺址的文化遺存極為稀薄，主要有幾個灰坑。其中之一為橡子貯藏坑;橡子是一種淀精類食物。從幾個灰坑中的出土陶片分析，與疊積其上的“灰面”遺址同屬一個時期。
關于“多層灰面”遺址的性質，只能從層位介質的內涵作推測分析。草木灰、紅燒土、陶塊均與火有關，除此外，界面上還有不少動物類、魚類的骨頭，當為肉食之剩余，由此判斷，遺址堆筑的每一個界面所對應的是一項宗教性活動，一種儀式。而這一儀式必然與遺跡的功能有關。遺跡近海，遺跡尚“火”、“水火相克”、遺跡是否反映原沿海居民對大海疑懼而膜拜的宗教心態(tài)有關，則待進一步考證。
文化遺物主要是陶器，石器極少。陶器分夾砂、細泥、粗泥陶等類，其中部分夾砂，粗泥陶胎因未充分加溫呈一種“夾炭”狀態(tài)，可見陶坯夾雜有機質。陶器種類有鼎、釜、罐、盤、豆、缽、釜支子等。其中魚鰭形是盆形鼎、竹節(jié)把黑陶豆等是良渚文化典型器。繩紋釜、釜支子等又具有河姆渡后續(xù)文化特征，陶器中最大部分是一種粗泥紅陶，器形以小口為特色，種類心矮圈足罐為主，還有繩紋釜、鼎和一種直口缽。這部分陶器具有地域特色，與舟山群島的馬岙遺址相近，是浙江沿海地區(qū)一種新的考古學類型。