Создание новых и совершенствование существующих материалов, которого требует строительство оснований дорожной одежды, основано на трех общепризнанных принципах физико-химической механики:

• оптимальная дисперсность минеральных компонентов за счет их разрушения (размельчения);
• однородность многокомпонентных композиций за счет их качественного фракционирования и перемешивания;
• прочная структура материалов слоев дорожной одежды за счет их рационального уплотнения.

Разрушение каменных материалов — кинетический процесс, результатом которого является разделение моно- или полиминеральных материалов горных пород на отдельные части под воздействием нагружений. Механизированная укладка брусчатки также с ним сталкивается.

Часто разрушение каменных материалов развивается одновременно с упругой или пластической деформацией. Различают начальное разрушение (образование и развитие пор, трещин) и полное (разделение материалов на отдельные части). При этом выделяют также хрупкое и упругопластическое разрушение. Хрупкое разрушение характерно для каменных материалов. Данный процесс не сопровождается заметной микропластической деформацией и возникает внезапно, поэтому подготовка дорожного основания не всегда может его предвидеть.

Можно выделить следующие основные факторы, способствующие хрупкому разрушению каменных материалов:

• нормальная или более низкая температура;
• динамический характер приложения растягивающих нагрузок;
• наличие в материале первоначальных концентраторов напряжения (трещин).

Цель разрушения каменных материалов — получить из исходных материалов требуемое количество фракций заданных размеров и формы (например, кубовидной). Как показала практика, не менее важным при этом является выбор измельчающего оборудования, имеющего минимальную энергоемкость. Качество получаемого раздробленного (разрушенного) материала обусловливается типом структуры исходного материала.

Размельчение материалов со структурой кристаллизационного типа. Кристаллизационный тип структуры присущ каменным материалам. Прочность структуры каменных материалов из плотных горных пород весьма значительна, и их разрушение требует больших затрат энергии, поэтому процесс измельчения является энергетически сложным. Энергия расходуется в основном на упругое сжатие материала.