Ведущий принцип русской пунктуации — синтаксический (формально-грамматический): знаки препинания отражают прежде всего структуру предложения. Вообще говоря, поскольку интонация (те самые «паузы и ударения» из Вашего вопроса) тоже связана со структурой предложения, знаки препинания часто передают и интонацию. Однако если синтаксический принцип вступает в противоречие с интонационным, побеждает синтаксический. Следовательно, запятая после союза как нужна, даже если на этом месте при чтении нет паузы: это часть парной запятой, выделяющей вводную конструкцию я думал: Всë оказалось не так, как, я думал, окажется. 

Сделаем проверку, изъяв вводную конструкцию из предложения: Всë оказалось не так, как окажется. Структура действительно не нарушена, с формальной точки зрения это правильно построенное предложение. Правда, с точки зрения смысла это предложение дефектно, и если нет задачи передать чьи-то слова без изменений, то предложение нужно отредактировать. Проще всего это сделать путём вычеркивания слова окажется. Тогда я думал будет уже не вводной конструкцией, а придаточной частью сложноподчиненного предложения, то есть займет то место, которое до редактирования занимала словоформа окажется: Всë оказалось не так, как я думал.