1 抗剪强度力学实验
为了探索库存尾矿力学性质与含水率之间的关系，进而确定不同含水率情况下库存尾砂的流动性，找出保证库存尾砂流动性能最佳的含水率，为库存尾砂的现场工程应用提供依据。需要进行全尾散体的固结与直剪试验。
固结试验在固结仪上进行。先配制浓度不同的几组试样，分别对应不同的含水率，在固结仪上固结，并记录不同压力值下随时间变化的变形量，测量各组实验固结后的试样含水率。固结压缩特性是膏体堆存中尾矿散体的重要性质，它关系着堆积体的稳定性和尾矿库的库容等。
直剪实验在电动等应变直剪仪上进行。不同含水率的试样在不同的垂直压力下，分别对其施加水平的剪切力直至减损，测得试样破坏时的剪应力，得出其抗剪强度指标粘聚力c和摩擦角j。
抗剪强度指标的获取在工程上的应用包括：粉状物料放料角度及料仓设计；粉状物料皮带输送最大角度；地表堆存角度计算；尾砂-废石混合处置稳定性计算；
2 单轴抗压力学实验
当试样在纵向压力作用下出现压缩破坏时，单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度，即试样破坏时的最大载荷与垂直于加载方向的截面积之比。为通过实验方法寻求能够满足强度要求的膏体配比，需要进行单轴抗压力学实验，测量并记录不同试件的单轴抗压强度，用于后续的对比分析。
在井下充填过程中，膏体的主要作用有三个方面：抵抗围岩的压力、承受人员设备的重力、抵抗爆破振动和其它震动并保持自立。而单轴抗压强度是井下充填体设计的基础，只有达到一定的单轴强度之后才能满足上述要求。