Макроструктура различима невооруженным
глазом. Для наиболее распространенных строительных материалов она образована
совмещением микроструктуры вяжущего вещества и полизернистых или иных видов
(волокнистых, пластинчатых, угловатых и т.п.) грубодисперсных частиц заполнителя,
а также в ней содержится капиллярно-поровая часть. В большой группе особо
легких бетонов (ячеистых бетонов) макродисперсные поры в виде замкнутых ячеек
являются как бы своеобразной разновидностью «заполнителя».
Подобно плотной, компактной упаковке
частичек в микроструктуре вяжущих веществ, грубозернистые заполнители
подбирают с наименьшим объемом меж зерновых пустот, что позволяет экономить на
расходе вяжущего вещества. С этой целью зернистые заполнители предварительно
разделяют на фракции по размерам, с тем чтобы затем пробным подбором или
расчетом найти содержание каждой фракции при плотной их смеси.
Если крупные частицы, например, щебня или
гравия в такой мере сближены, что контактируют непосредственно друг с другом
или через тонкие прослойки вяжущего, то сформировавшаяся структура называется контактной. Если имеется
разделение частиц прослойками вяжущего вещества значительно усредненной
толщины, то макроструктуру принято именовать порфировой.
Положительные значения коэффициента
упаковки характеризуют порфировую структуру, а отрицательные - контактную. При
К=0 наблюдается соприкосновение частиц друг с другом без зацепления, т.е. без
захода одной частицы за другую. При максимальной плотной упаковке частиц
шарообразной формы и одного диаметра с количеством их 74% по объему коэффициент
упаковки равен - 0.1. Увеличение количества частиц в материале (например, щебня)
приводит к дальнейшему увеличению отрицательной величины коэффициента упаковки,
т.е. к большему зацеплению или заходу щебенок друг за друга, что характерно для
контактной структуры. Но на величину К влияет не только количество, но и размер
крупнообломочных частиц. Чем крупнее зерна, тем меньшее количество щебня
требуется для того, чтобы коэффициент упаковки оказался отрицательной
величиной.