土壤固化劑是以外加劑的形式新增到土壤中，從廣義上講，所有能提高土壤技術效能的材料都是土壤固化劑的範疇，水泥、石灰等可以說是最常用的土壤固化劑。
本文介紹的土壤固化劑屬於液態有機高分子固化劑，液態固化劑的主要劑是高分子合成的聚合物，新增劑一般為硫酸鎂或碳酸鈣等無機鹽。 作用於土體後，一方面使土顆粒通過聚合物鏈交織交叉，最終使加筋土形成堅實的空間骨架，從而提高土體顆粒的完整性，達到加固土體的效果。 土體加固的各種過程複雜多樣，根據土體性質的不同和反應性質的不同，可分為化學過程、理化過程和理機過程三種。
化學過程一般可分為三種情況：固化劑材料本身的化學反應，固化劑材料與土壤顆粒的化學反應，以及土壤顆粒本身的化學反應，以及高分子化合物的聚合和縮聚屬於固化劑本身的反應。 理化過程一般是土壤顆粒對不同粘結劑的吸附過程，主要分為物理吸附、理化吸附和化學吸附。 物理吸附是土壤顆粒在分子力的作用下吸附粘結劑在其表面，從而降低表面自由能的過程。 理化吸附是粘結劑中某些組分陽離子交換與土壤顆粒表面吸附的過程。 化學吸附是吸附劑與吸附物質發生化學反應，生成新的不溶性物質，吸附劑與吸附物質之間形成化學鍵的反應過程。 物理機械過程主要包括土體破碎、攪拌和工藝。
土壤固化劑對土壤的固化過程是上述三個過程的綜合表現，當固化劑與固化的土壤混合物混合時，其自身與固化土混合物中的粘土礦物之間發生兩種反應：一是土壤固化劑與粘土成分之間發生化學反應， 這樣才能形成強度較高的化學鍵，從而加強土體的完整性，土體起到了一定的加固作用，同時還有酸性化合物對粘土礦物的化學侵蝕過程，其次，土壤固化劑中的有機高分子物質也會對粘土成分產生物理纏繞和吸附的雙重作用。粘土礦物的表面被固化劑中的成分侵蝕，使其表面更加粗糙，增強了其對異性成分的吸附，這也有利於聚合物與粘土礦物之間的纏繞和吸附。
然而，僅靠土壤固化劑與粘土礦物之間的反應不足以形成穩定的空間網格結構。 通常土壤養護劑與水泥等無機鹼性養護劑共同作用，水泥的水化水解反應、離子交換、團聚、硬凝反應、碳化結晶等反應與土壤固化劑在土壤固化的同時進行，並能起到相互促進的作用， 土壤固化劑對混合物中粘土礦物的化學侵蝕，使粘土礦物的晶體表面存在一定量的晶格缺陷。這促進了水泥水化的各種產物與各種具有晶格缺陷的粘土物質的進一步反應。其產品粘附在原晶表面並不斷生長，吸收原晶的成分，與原晶形成共同邊界。 共享邊界隨著化學反應和吸附纏繞而逐漸增大，進而形成網格骨架結構。 在鹼性材料與土壤固化劑自引發劑的共同反應下，土壤固化劑中的有機單體物質聚合成高分子分子鏈，吸附在粘土礦物晶體表面或纏繞在晶體周圍。 被侵蝕的粗糙粘土狀礦物的表面也更容易被吸附和纏繞。 在土壤固化劑與水泥的共固化作用下，混合物可形成緻密穩定的網架骨架結構。
對固化劑進行了室內試驗研究，將無側限抗壓強度的變化規律與石灰%和固化劑用量10000相結合，試驗結果表明，無側限抗壓強度隨著石灰含量和固化劑含量的增加而增加， 在石灰含量不變的條件下，加入小劑量的固化劑可以大大提高固化土的強度。
研究了固化劑固化土的強度和凍融試驗，石灰含量為6%，固化劑含量為15 10000，試驗結果表明，固化劑固化土的7 d無側限抗壓強度可達191MPa，凍融迴圈後，凍穩係數為076。
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