土壤中的粘粒由于其颗粒极为细小,外表能很大,在粘粒与水溶液界面上易发作吸附、离解或离子交换效果而带电,具有吸引极性水分子和水化离子的才能,即具有胶体性质和强的亲水性。粘土矿藏颗粒与水相互效果时,根据 效果力的巨细可分为强结合水、弱结合水、毛细管水和自由水,土中结合水量是控制形成粘性土的稠度、 塑性、胀大、缩短等水理性质及强度、变形等力学性质的重要因素之一。由于水的存在,经过一系列的溶解、电离效果使土粒周围的阳离子形成双电层结构,使得土壤变成溶胶体。这样的胶体具有一定的稳定性,但相互间的效果力较弱,所以土壤的强度比较差。所以为了固化土壤,必须将土壤中的水除掉,阻挠这一系列的溶解、电离效果发作。

自20世纪50年代以来，随着材料科技的发展，基于工程建设的需求和环境保护的需要，以美国为代表的一些国家开始大力研究土壤固化材料。初期他们从石灰水泥等无机固化剂入手，诸如Ｒawas 等将人造火山灰和石灰水泥用于膨胀土的改良，Bell等将水泥类土壤固化剂应用于黏土加固，进一步提出将煤灰粉与石灰混合使用可以有效减少固化过程中引起的土体开裂问题，另外还对向石灰水泥中添加PFA与Miller等添加剂展开了研究。随后，越来越多的有机类以及生物酶类材料进入土壤固化领域，如Attom 等利用橄榄油榨油残渣燃烧产物改良膨胀土膨胀特性; Yönter 等研究了不同类型土壤与聚乙烯醇( PVA) 的相互作用; Khatami 等将植物萃取物等用于提升固化土土体强度。随着大量的研究，目前已经制造出很多商业化成品，如美国帕尔玛公司生产的固化酶，贝塞尔公司生产的贝塞尔液态有机高分子土壤固化剂(BS－100浓缩型和TS－100加强型) ，德克萨斯土壤控制国际公司生产的TOP－SEA系列液态土壤稳定剂等。国内在土壤固化材料方面的研究则较晚，大体上于20世纪80年代起步。近年来，我国学者在借鉴国外研究经验的基础上，结合我国土壤特性与特点，也做了大量研究工作，如: 梁文泉等将改性二氧化硅、活性铝和铁通过配比得到一种灰白粉末状土壤稳定剂;黄晓明等以石灰、水泥、硅酸盐矿渣为主要材料，并添加马来酸、碳酸钠、氢氟酸、三乙醇胺等不同类型的添加剂，得到一种适用于黏土的土壤稳定剂; 尚路等研制出一种可用于膨胀土改性的离子型土壤固化剂，这种固化剂可破坏土壤双电层，使其利于压实等。目前虽然与国外尚有较大差距，但也有部分产品已得到实际应用，如NCS系列、硫酸盐系列等。

淤泥固化剂是一种高科技新型环保淤泥固化材料，主要作用于淤泥，可以替代真空预压+换填山皮石+强夯的传统的施工工艺。可用于高速公路、市政道路、港口货场及各种建筑场地的地基处理。淤泥固化剂掺入淤泥中搅拌均匀后，发生物理、化学反应，使土壤中的成分发生溶解、结晶、吸收、扩散、再结晶的链式化学反应，再在机械荷栽的作用下，不仅把土体由“亲水性”改为＂厌水性”，而且改变了土体的结构，破坏了毛细管，使普通土体固化成了致密、均匀、有较高强度、耐久的基础板块，因而可以有效地降低由于温度变化、高交通量及水浸的作用（水蚀、 冻触、缩胀、翻浆等）所引起的道路破坏及老化。

安徽粉体固化剂的施工方法由于水的存在,经过一系列的溶解、电离效果使土粒周围的阳离子形成双电层结构,使得土壤变成溶胶体。这样的胶体具有一定的稳定性,但相互间的效果力较弱,所以土壤的强度比较差。有几家生产粉体固化剂的施工方法为了固化土壤,必须将土壤中的水除掉,阻挠这一系列的溶解、电离效果发作。处理水的方法有两种:一种是将游离水转化为结晶水。生成的结晶水合物具有 胶凝的性质,可以堵塞土块中的各种毛细管道.防止进入水分再一次损坏固化土的结构。二种处理水的方法是损坏土粒外表的亲水性质,削弱土粒与水之间的效果力,使用施压和引流等措施除掉土壤中的水分。