由于垫板与下端帽的试样固　定槽之间有一定间隙,刚性套筒不能在整个试验　过程中对试样及下端帽的重量起有效的支撑作　用。当试件所受拉应力达到峰值时,在破坏面以　下的试件、下端帽和下部的拉伸链条所受重力的　作用下,试件发生突然破坏,导致测量的岩石拉　伸强度存在进一步的误差,峰值应力后进行力学　效应测试也较为困难。此外,破坏后的试样掉落　导致引伸计等传感器或其接口等有被损坏的风　险。尽管目前已有一些研究针对岩石拉伸试样及　夹具进行改进,但都不能避免重力对岩石拉伸破　坏时产生的影响　[12−15]　。　 　图 1 岩石直接拉伸试验装置结构示意图　 　1.2 MTS815　岩石力学试验系统　本文采用　MTS 815 Flex Test GT　岩石力学试　验系统作为试验设备,如图　2　所示,试验功能包　括常温常压、高温高压、动力学、静力学、孔隙　水压力、液体渗透压力、超声波波速、声发射定　位等;试验项目包括单轴压缩、三轴压缩、直接　拉伸、间接拉伸、三点弯曲、纯弯曲等。该试验　系统除具有较高的整体刚度(10.5 GPa)外,还具备　电液伺服控制系统,能够实现应力、应变等多种　控制手段,该试验系统功能强大,控制精度高,　可以很好地完成本次试验任务。　 　 　图 2 MTS815　岩石力学试验系统　 　MTS 815 Flex Test GT　岩石力学试验系统的主　要技术指标:　1)轴向荷载　0~4 600 kN;　2)轴向位移±50 mm;　3)单轴纵、横向变形引伸计量程分别为−4.0~　4.0 mm、−2.5~2.5 mm;三轴纵、横向变形引伸计　 · 34 ·　实验科学与技术　第18　卷　量程分别为−2.5~8.0 mm。　1.3 试验夹具的改进　改进后的岩石直接拉伸试验夹具如图　3　和图4所示。　 　 　图 3 改进夹具的结构示意图　 　 　 　图 4 改进夹具的结构详图　 　改进后的夹具具有以下　6　点特征。　1)下压头顶部设置有中空滑动槽,滑动槽中　包括平行设置的两条滑轮移动边,还包括两组哑　铃状轮轴及两条拉伸链杆。每组哑铃状轮轴的两　个滑动轮轴之间距离应略大于滑动槽两条滑轮移　动边的距离,使这两个滑动轮轴分别能够在两条　滑轮移动边上滑动;每条拉伸轴各与一条拉伸链　杆的一端相连,两条拉伸链杆的另一端分别与试　样的两端相连;两条拉伸轴之间