Благодаря энергичной деятельности К.А. Лохвицкого, в его участке была самая незначительная смертность. В 1827 г. в Киевском магистрате был составлен проект о миллионном займе из казны под залог недвижимых имуществ киевлян для постройки казарм. К.А. Лохвицкий был решительным противником этого проекта; написал большую докладную записку с протестом против проекта, которая была доведена до Высочайшего сведения и имела своим последствием его отмену. Правительством решено было построить казармы в Киеве на свой счёт. В то же время К.А. Лохвицкий занимался разысканием русских древних памятников и с этой целью производил археологические раскопки в городе Киеве. В 1824 г. открыл фундамент Десятинной церкви, построенной равноапостольным князем Владимиром, за что Общество Истории и Древностей Российских избрало его своим членом-соревнователем. Снятый с натуры К.А. Лохвицким план храма был напечатан в «Отечественных Записках» Павла Петровича Свиньина за 1825 г. вместе с сочинённым митрополитом Евгением (Болховитиновым) историческим описанием. Другой план в большем масштабе был поднесён киевским комендантом Петром Андреевичем Аракчеевым государю. Князь Пётра Христианович Витгенштейн (Людвиг Адольф Петре цу Зайн-Витгенштейн) подарил К.А. Лохвицкому за это открытие свою шпагу 1812 г. Затем К.А. Лохвицкий отыскал место и часть фундамента каменной Ильинской церкви времени великого князя Игоря и «впоследствии представил двойной кирпич, слеплённый цементом, и особенно цемент из фундамента в университет Святого Владимира для испытания ученого сословия». 30 марта 1832 г. К.А. Лохвицкий заявил Киевскому генерал-губернатору Василию Васильевичу Левашову о своём желании «заняться раскрытием Киевских древностей из недр земли» в более широких размерах. Предложение его было принято, и для успешного ведения дела путём раскопок была открыта подписка на сбор пожертвований, в которой приняли участие генерал-губернатор и граф Фабиан Вильгельмович фон дер Остен-Сакен. В том же 1832 г. К.А. Лохвицкий раскопал то место, где, по его предположению, был водружён святой Владимиром крест и в 1212 г., по мнению митрополита Евгения (Болховитинова), построена великим князем Мстиславом Романовичем церковь во имя Воздвижения Животворящего Креста, – на горе между Андреевской и Трёхсвятительской церквами, но без особых открытий. Зато ему удалось открыть в этом же году Златые Ярославовы врата. Император Николай Павлович, который был в Киеве 9 сентября 1832 г., прошёл сквозь эти врата и сказал: «Памятник, достойный сохранения». Тогда же было Высочайше повелено К.А. Лохвицкому продолжать раскрытие древностей под покровительством генерал-губернатора графа В.В. Левашова, который исходатайствовал 1500 руб. ежегодного пособия на это дело.