固結是指土壤隨著壓力的變化而逐漸改變體積的機械過程。 發生這種情況是因為土壤是一種兩相物質，包括土壤顆粒和孔隙流體，通常是地下水。 當充滿水的土壤承受壓力增加時，與土壤基質相比，水的高體積剛度意味著水最初吸收所有壓力變化而不改變體積，從而產生超孔隙水壓力。 當水因滲漏而從高壓區域擴散開時，土壤基質逐漸吸收壓力變化并縮小體積。 因此，固結的理論框架與擴散方程、有效應力的概念和導水率密切相關。

從狹義上講，固結嚴格指的是由于水的逐漸運動而導致的對壓力變化的延遲體積響應。 一些出版物還使用廣義上的固結，指土壤由于施加壓力的變化而改變體積的任何過程。 這個更廣泛的定義涵蓋了土壤壓實、沉降和隆起的整體概念。 某些類型的土壤，主要是那些富含有機質的土壤，表現出顯著的蠕變，與由于水擴散引起的固結相比，在更長的時間尺度內，土壤在恒定有效應力下緩慢改變體積。 為了區分這兩種機制，一次固結是指由于超水壓力消散而引起的固結，而二次固結是指蠕變過程。

當建筑物位于一層低剛度和低滲透性的土壤（例如海粘土）上時，固結的影響最為明顯，導致多年的大量沉降。 加固通常會帶來技術風險的建設項目類型包括土地開墾、堤防建設以及粘土隧道和地下室開挖。

巖土工程師使用固結儀來量化固結的影響。 在固結儀測試中，一系列已知的壓力被施加到薄薄的土壤樣品盤上，并記錄樣品厚度隨時間的變化。 這允許根據固結系數 ( C v {\displaystyle C_{v}} ) 和導水率 ( K {\displaystyle K} ) 來量化土壤的固結特性。

粘土不僅在外部荷載（附加荷載）的作用下發生固結沉降，而且在其自身重量或存在于粘土上方的土壤的重量作用下發生固結沉降。

粘土在脫水（抽取地下水）時也會發生沉降，因為粘土上的有效應力會增加。

與粘土相比，由于相對較高的導水率，粗粒土不會發生固結沉降。 相反，粗粒土壤會立即沉降。

根據土力學之父 Karl von Terzaghi 的說法，固結是指任何涉及飽和土壤含水量下降而不用空氣置換水的過程。 更一般地說，固結是指土壤響應壓力變化而改變體積的過程，包括壓實和膨脹。

固結是在長期靜態載荷下通過逐漸排出或吸收水而發生體積減小的過程。

當對土壤施加壓力時，它會導致土壤顆粒更緊密地堆積在一起。 當這種情況發生在被水飽和的土壤中時，水就會從土壤中被擠出。 合并的幅度可以通過許多不同的方法來預測。 在 Terzaghi 開發的經典方法中，用固結儀測試土壤以確定其可壓縮性。 在大多數理論公式中，假設土壤樣本的體積與土壤顆粒所承受的有效應力之間存在對數關系。 比例常數（空隙比隨有效應力的數量級變化而變化）被稱為壓縮指數，給出符號 λ {\displaystyle \lambda } 以自然對數計算， C C {\displaystyle C_{ C}} 以 10 為底的對數計算。

這可以用以下等式表示，該等式用于估計土層的體積變化：

δ c = C c 1 + e 0 H log ? ( σ z f ′ σ z 0 ′ ) {\displaystyle \delta _{c}={\frac {C_{c}}{1+e_{0} }}H\log \left({\frac {\sigma _{zf}'}{\sigma _{z0}'}}\right)\ }

在哪里

δc為固結沉降，Cc為壓縮指數，e0為初始孔隙率，H為可壓縮土體高度，σzf為最終豎向應力，σz0為初始豎向應力。

當壓力從固結土壤中移除時，土壤會反彈，恢復其在固結過程中損失的部分體積。