非飽和土的孔隙中同時含有氣體和水，固結過程中，土中水和氣會發生相互作用，非飽和土要涉及兩種介質的滲透性，而且非飽和土的滲透性受土的結構性影響相當顯著。
在工程實踐中，土體情況的測量，是要通過實驗，具體是土工試驗來完成的。而在這樣的試驗中，幾乎是依靠三軸試驗來完成的。
西安力創（LETRY）公司與西安理工大學巖土研究所聯合研制的一種結合γ射線探測技術的微機控制多功能三軸試驗機是真正意義上的全自動伺服控制非飽和土三軸儀。它采用雙腔壓力室和獨立總體變測量系統,進行非飽和土應力路徑試驗、固結試驗，等應變剪切試驗以及雙向等壓力滲透等試驗。
主要技術參數：
1、軸向負荷：10kN
2、軸向負荷精度：優于±0.5% F.S.
3、軸向位移：150mm
4、軸向位移（變形）精度：0.1%F.S. 分度值：3/50000mm
5、周圍壓力量程：1Mpa；測量精度：±0.5%F.S.
6、反壓力量程：1Mpa；測量精度：±0.5%F.S.
7、孔隙水壓力量程：±0.5Mpa；測量精度：±0.5%F.S.
8、孔隙氣壓力量程：1Mpa；測量精度：±0.5%F.S.
9、體變量程：50；測量精度：±0.5%F.S. 分度值：0.1
10、軸向應變控制加載速度0.001—0.03mm/min
11、軸向應力控制加載速度500—1500N/min
12、三軸壓力室壓力：0-1Mpa
13、試樣尺寸：φ39.1×80mm，φ61.8×125mm
14、多通道多參數全數字閉環控制，自動調節系統的PID值，采用高分辨率的反饋采樣和信號調節技術
15、可選擇力（應力）、變形（應變）、位移等多種控制方式
16、試驗機控制系統能自動標定試驗機準確度、能夠自動調零
17、全數字顯示σ1、σ3、ε1、ε3、εv、ua、uw等多個工程量，多通道并行獨立完成測量、顯示、控制任務。
18、試驗軟件支持Win10及各種版本Windows操作系統，界面友好，操作簡單，能完成試驗條件、試樣參數等設置、試驗數據處理。試驗數據能以多種文件格式保存，試驗結束后可再現試驗歷程、回放試驗數據，可導入在Word、Excel、Access、Matlab等多種軟件下，進行統計、編輯、分類、擬合試驗曲線等操作，試驗完成后，可打印出試驗報告。
非飽和土三軸試驗系統主要用于測試土在非飽和狀態下的性能，并測試其吸力。本系統采用高進氣值透水石的軸移法，雙壁與三軸室上帽為一體式結構，三軸室也可作為一個標準三軸室使用，確保內外室活塞桿之間校直。三軸室的上帽放置在底座的方式，與標準三軸室上帽完全相同。同一根三軸壓桿，壓縮和拉伸試驗都能完成。內室與外室同時充水和放水。