自20世紀(jì)50年代以來(lái)，隨著材料科技的發(fā)展，基于工程建設(shè)的需求和環(huán)境保護(hù)的需要，以美國(guó)為代表的一些國(guó)家開(kāi)始大力研究土壤固化材料。初期他們從石灰水泥等無(wú)機(jī)固化劑入手，諸如Ｒawas 等將人造火山灰和石灰水泥用于膨脹土的改良，Bell等將水泥類(lèi)土壤固化劑應(yīng)用于黏土加固，進(jìn)一步提出將煤灰粉與石灰混合使用可以有效減少固化過(guò)程中引起的土體開(kāi)裂問(wèn)題，另外還對(duì)向石灰水泥中添加PFA與Miller等添加劑展開(kāi)了研究。隨后，越來(lái)越多的有機(jī)類(lèi)以及生物酶類(lèi)材料進(jìn)入土壤固化領(lǐng)域，如Attom 等利用橄欖油榨油殘?jiān)紵a(chǎn)物改良膨脹土膨脹特性; Y?nter 等研究了不同類(lèi)型土壤與聚乙烯醇( PVA) 的相互作用; Khatami 等將植物萃取物等用于提升固化土土體強(qiáng)度。隨著大量的研究，目前已經(jīng)制造出很多商業(yè)化成品，如美國(guó)帕爾瑪公司生產(chǎn)的固化酶，貝塞爾公司生產(chǎn)的貝塞爾液態(tài)有機(jī)高分子土壤固化劑(BS－100濃縮型和TS－100加強(qiáng)型) ，德克薩斯土壤控制國(guó)際公司生產(chǎn)的TOP－SEA系列液態(tài)土壤穩(wěn)定劑等。國(guó)內(nèi)在土壤固化材料方面的研究則較晚，大體上于20世紀(jì)80年代起步。近年來(lái)，我國(guó)學(xué)者在借鑒國(guó)外研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)土壤特性與特點(diǎn)，也做了大量研究工作，如: 梁文泉等將改性二氧化硅、活性鋁和鐵通過(guò)配比得到一種灰白粉末狀土壤穩(wěn)定劑;黃曉明等以石灰、水泥、硅酸鹽礦渣為主要材料，并添加馬來(lái)酸、碳酸鈉、氫氟酸、三乙醇胺等不同類(lèi)型的添加劑，得到一種適用于黏土的土壤穩(wěn)定劑; 尚路等研制出一種可用于膨脹土改性的離子型土壤固化劑，這種固化劑可破壞土壤雙電層，使其利于壓實(shí)等。目前雖然與國(guó)外尚有較大差距，但也有部分產(chǎn)品已得到實(shí)際應(yīng)用，如NCS系列、硫酸鹽系列等。

對(duì)于有機(jī)類(lèi)土壤固化劑，其成分多以高分子材料為主，高分子材料的大分子結(jié)構(gòu)使其在提升土壤強(qiáng)度方面具有特有的優(yōu)勢(shì)。按作用機(jī)理分類(lèi)可將有機(jī)高分子類(lèi)土壤固化劑分為離子類(lèi)和非離子類(lèi)。離子類(lèi)高分子土壤固化劑可通過(guò)水解、電離等反應(yīng)產(chǎn)生帶電基團(tuán)，進(jìn)而利用這些基團(tuán)與土壤中帶電粒子間的靜電引力連接土壤顆粒，起到固土作用。有機(jī)類(lèi)土壤固化劑具有摻入量較少、運(yùn)輸方便、施工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但其部分產(chǎn)品易分解、固土效果不穩(wěn)定，需進(jìn)一步提升其性能。

高溫溶解燒結(jié)處理是經(jīng)過(guò)高溫處理，以便疏浚淤泥脫水、有機(jī)成分分化、顆粒之間黏結(jié)，或無(wú)機(jī)物發(fā)生溶解，然后再經(jīng)過(guò)冷卻，使得淤泥熔組成具有適當(dāng)強(qiáng)度的固體顆粒。高溫溶解燒結(jié)處理的一個(gè)重要長(zhǎng)處是“減污效果”，即溶解有機(jī)污染物，進(jìn)步無(wú)機(jī)污染物的慵懶。淤泥固化劑經(jīng)過(guò)燒結(jié)處理可以制成建材，也是一種經(jīng)濟(jì)有用的資源化辦法，其首要用途有制輕質(zhì)陶粒、熔融微晶玻璃、出產(chǎn)水泥、制磚等。

不同類(lèi)型的土壤固化劑與土壤作用的機(jī)理各不相同，但其本質(zhì)都是通過(guò)固化劑的添加改變土體架構(gòu)，增強(qiáng)土壤顆粒相互作用，進(jìn)而提升土體強(qiáng)度。無(wú)機(jī)類(lèi)土壤固化劑對(duì)于無(wú)機(jī)類(lèi)土壤固化劑，該類(lèi)材料一般為固體粉末，以石灰、水泥、礦渣和硅酸鹽等為主要成分。該類(lèi)材料與水接觸后可發(fā)生水化反應(yīng)，產(chǎn)生水化硫酸鈣、水化硅酸鈣等凝膠產(chǎn)物，該產(chǎn)物部分與土壤中礦物活性成分絡(luò)合連接土壤顆粒，部分通過(guò)自身固化生產(chǎn)骨架結(jié)構(gòu)，進(jìn)而固化土體，穩(wěn)定土壤。此外，無(wú)機(jī)類(lèi)土壤固化劑與水作用后會(huì)釋放鈣、鎂、鋁等高價(jià)陽(yáng)離子，它們會(huì)與土壤膠體顆粒吸附層中的低價(jià)鈉離子或鉀離子發(fā)生離子交換，減弱土壤膠體顆粒中雙電層的厚度，破壞土壤顆粒表面的吸附水膜，進(jìn)而降低土壤膠體顆粒間的排斥作用，促進(jìn)土顆粒間的凝結(jié)。