天然土层中的初始应力状态一般处于各向不等的应力状态，即静止土压力係数K0不等于1，初始应力的各向异性，促使土体在破坏时所需的剪应力增量也不同。而其强度和变形也就有差异。 而一般的常规三轴试验是在各向等压条件下固结后再进行剪下的，此显然与天然土层 K0 固结的实际初始应力状态不相符合。K0固结排水试验是指在固结排水试验中，土样在剪下之前的固结阶段使其处于K0固结状态，以得到土样正确的强度和变形参数。主要分2个阶段：第1阶段为试样在无侧向变形的条件下进行 K0 固结；第 2阶段则对试样进行剪下，直至破坏。通过K0 固结试验可以直接获得土样在上覆压力作用下充分固结后的静止侧压力係数K0值。在剪下过程中， 对于相同固结围压，三向等压固结土样产生的超孔隙水压力明显大于K0固结土样产生的超孔隙水压力， 则K0固结土样中的实际有效应力较大。土样破坏标準的确定关係到强度参数c和φ的取值。考虑到土样呈现加工硬化特性，强度曲线无峰值点，故强度标準的确定需同时考虑超孔隙水压力和有效应力比的变化规律。

固结排水实验是指试样在施加周围压力时允许排水固结，待固结稳定后，再在排水条件下施加竖向压力至试件剪下破坏。在剪下 过程中试样内孔隙水压力始终为零。可测定土的排水剪下强度参数，等于有效应力强度参数。可根据测定的应力、应变及试样体积变化关係，计算切线模量和切线泊桑比等。对应于直接剪下试验的快剪、固结快剪、慢剪试验，三轴压缩试验按剪下前受到的周围压力的固结状态和剪下时的排水条件，分为3种类型：不固结不排水试验、固结不排水试验和固结排水试验。

孔隙水压力是指土壤或岩石中地下水的压力，该压力作用于微粒或孔隙之间。其分为静孔隙水压力和超静孔隙水压力。对于无水流条件下的高渗透性土，孔隙水压力约等于没有水流作用下的静水压力。对于有水流条件下的高渗透性土，其孔隙水压力计算比较複杂。

超空隙水压力：土力学指出，在加荷过程中，饱水体系所承受的附加压力P是由于水和颗粒骨架两相分别承担。其中由水承受的压力称为中性压力Pwe，由于颗粒骨架承受的那部分称为有效压力PS，这种由于附加应力引起的中性压力，不同于土体中静水压力造成的孔隙水压力Pw0，称为剩余孔隙水压力或超孔隙水压力。

初始应力，即原岩应力、天然应力，在地质学中通常被称为“地应力”，是岩体处于天然产状条件下所具有的内应力。包括自重应力，构造应力，岩石遇水后引起的膨胀应力，温度变化引起的温度应力，结晶作用、变质作用、沉积作用、固结作用、脱水作用所引起的应力，岩石不连续引起的自重应力波动等。其中主要是自重应力和构造应力。初始应力主要影响地下硐室围岩的应力重分布、围岩的变形和稳定性、山岩压力的大小、岩坡和岩基的稳定性，是工程设计中必不可少的原始资料，一般应通过现场测量的方法（如应力解除法）来测定。工程中近似计算时，往往用自重应力代替。在空间的分布状态称“原岩应力场”或“初始应力场”。

土体蠕变特性的试验研究多数基于常规的等向固结三轴试验进行， 而没有考虑土体K0固结情况对其蠕变特性的影响。随着对天然状态 K0固结土的研究不断深入，人们逐渐认识到各向异性对土体的蠕变性。蠕变是指在应力不增加的情况下，随着时间的增长变形继续缓慢增加的现象。自然界许多地质现象说明，即使温度和围压不高，应力差也不大，但由于应力作用时间十分长，也出现随时间增长而不断变形的现象。岩石在地质条件下的蠕变可以产生相当大的变形而所需要的应力却不一定很大。蠕变随时间的延续大致分3个阶段：①初始蠕变或过渡蠕变，应变随时间延续而增加，但增加的速度逐渐减慢；②稳态蠕变或定常蠕变，应变随时间延续而匀速增加，这个阶段较长；③加速蠕变，应变随时间延续而加速增加，直达破裂点。应力越大，蠕变的总时间越短；应力越小，蠕变的总时间越长。但是每种材料都有一个最小应力值，应力低于该值时不论经历多长时间也不破裂，或者说蠕变时间无限长，这个应力值称为该材料的长期强度。岩石的长期强度约为其极限强度的2/3。