El objetivo de cualquier mezcla es reconvertir con diferentes tamaños una roca eliminando el aire de su interior, es decir, rellenando todos los huecos. Una vez conseguido este objetivo, para cohesionar los diferentes granos, hace falta un ligante (pegamento). En el caso de morteros y hormigones suele ser el cemento y en el caso del aglomerado asfáltico, suele ser el betún asfáltico, sin contar otros aditivos químicos que mejoran estas prestaciones.
Para poder aumentar la resistencia de la roca recompuesta, en el caso de los hormigones, las estructuras se pueden reforzar con armaduras de ferralla distribuidas en su interior.
Es importante también disminuir el espacio ocupado por la estructura en edificios y obras de fábrica de hormigón, para mejorar el espacio útil. Para ello se reduce el peso muerto de las estructuras y las armaduras son más cerradas, limitando así la granulometría máxima de las mezclas para que puedan entrar en el interior de la armadura de ferralla.
Antiguamente los hormigones estructurales se hacían con granulometrías hasta 40 mm y más, hoy en día no suelen sobrepasar los 20 mm, a excepción de los hormigones en masa empleados en presas hidráulicas o infraestructuras portuarias con grandes bloques de hormigón donde podemos llegar a 120 e incluso 150 mm de granulometría máxima. La granulometría máxima es también determinante en la cantidad de cemento empleado para cohesionar la mezcla.
Con el objetivo de reducir el consumo de cemento, en principio por su alto precio en relación al del árido, pero también para evitar fisuras producidas por la rección exotérmica en su reacción química durante el proceso de fraguado, reduciendo los espacios entre los granos de los áridos empleados reduciremos su consumo, siempre respetando la normativa de aplicación mínima del ligante.
Hay numerosos estudios técnicos acerca de conseguir la homogenización de los áridos en las mezclas. Todos se basan en descomponer las granulometrías en diferentes tamaños para agregarlos en las proporciones que mejor se ajusten con el objetivo de limitar el espacio entre granos y evitar rellenarlos con ligante.
Esto se consigue, en un primer paso, descomponiendo en arena y gravillas, pero para mejorar la eficiencia, cuanto más se separan estas granulometrías mejor podemos ajustar la mezcla.
Actualmente, una de las distribuciones granulométricas más utilizada es 0-4 mm para arenas y 4-12 mm y 12-20 mm para las gravillas, pero hay países donde, por ejemplo, se utilizan 0-3 mm, 3-8 mm, 8-16 mm, 16-25 mm ó 0-5 mm, 5-10 mm, 10-20 mm, siempre hablando de mezclas para hormigones.
En asfaltos es muy común la utilización de 0-6 mm, 6-12 mm, 12-18 mm 18-25 mm, pero dependiendo de países y zonas estas granulometrías se alteran, ya que, dependiendo del material utilizado, su proceso de molturación o los yacimientos aluvionales, se producen granulometrías con contenidos diferentes en cada fracción que hacen necesaria la recomposición de la masa.
Como ejemplo, un gabro tiende a producir poca arena 0-4 mm y mucho producto 4-12 mm y una piedra caliza, más friable, produce arena con facilidad, siendo más complicado obtener un 12-20 mm en la producción necesaria.
En definitiva, las mezclas de hormigón y asfalto donde se asientan nuestras viviendas, donde transitamos y por donde circulan nuestros suministros básicos, dependen de la calidad de los áridos y de su distribución granulométrica. Por lo tanto, la vida de nuestras infraestructuras y el correcto aprovechamiento de los recursos, limitando los consumos y el impacto ambiental, depende de la calidad de las ingentes cantidades de estos agregados que se producen en el mundo.