DE69701890T2

DE69701890T2 - Verfahren zur herstellung einer abbindenden zusammensetzung

Info

Publication number: DE69701890T2
Application number: DE69701890T
Authority: DE
Inventors: Hans Bergqvist; Satish Chandra
Original assignee: Eka Chemicals AB
Current assignee: Nouryon Pulp and Performance Chemicals AB
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1997-08-14
Publication date: 2000-10-05
Anticipated expiration: 2017-08-15
Also published as: ES2145626T3; KR100309912B1; SA97180355B1; ID19560A; DE69701890D1; WO1998012149A1; DK0931030T3; EP0931030B1; AU708014B2; AR010221A1; MY116147A; JP2000502986A; EP0931030A1; SE9603418D0; TW440553B; CA2265648C; CA2265648A1; KR20000035997A; JP3224100B2; ZA978295B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Beton oder Mörtel mit verbesserten Festigkeits- und Beständigkeitseigenschaften. Sie betrifft auch Beton und Mörtel, die nach dem Verfahren erhältlich sind, und sowohl die Verwendung dieses Betons, besonders als Baubeton, als auch die Verwendung dieses Mörtels.
Beton ist ein künstlicher Stein, der üblicherweise als Baumaterial verendet wird, wobei Zuschlagstoffe geeigneter Größen durch eine Matrix eines hydraulischen Bindemittels zusammen gebunden werden. Die Zuschlagstoffe sind gewöhnlich im breiten Sinne Steine und das hydraulische Bindemittel ist ein Zement. Beton enthält normalerweise, mindestens auf Volumenbasis berechnet, mehr Zuschlagstoffe als hydraulisches Bindemittel. Die Zuschlagstoffe weisen üblicherweise eine Teilchengrößenverteilung im Bereich von etwa 0,01-100 mm auf. Um Beton herzustellen werden die Zuschlagstoffe und das hydraulische Bindemittel mit Wasser gemischt. Der Beton kann außerdem bestimmte Additive, wie Abbindungs- und Härtungsadditive, gewöhnlich Beschleuniger genannt, oder Verarbeitbarkeitsadditive, gewöhnlich Superweichmacher genannt, enthalten. Mörtel unterscheidet sich durch die maximale Größe der Zuschlagstoffe: im allgemeinen enthält Mörtel nur Zuschlagstoffe mit einer maximalen Größe von etwa 2-4 mm, z. B. Sand. Die Begriffe Zement, Beton und Mörtel werden außerdem ausführlich in Ullmann's Enzyklopädie der technischen Chemie, 5. Auflage, Band A5, Seiten 490-538, Verlag Chemie, Weinheim, BRD 1986 erörtert, die hier durch Bezugnahme aufgenommen ist. Nachstehend wird Mörtel, der Kürze wegen, von dem Begriff Beton mitumfaßt.
Eine wichtige Eigenschaft von Beton ist offensichtlich seine Festigkeit. Ein wichtiger Parameter zur Kontrolle der Betonfestigkeit ist das Verhältnis Wasser : Zement. Weitere Faktoren sind der Zementtyp, die Abbindebedingungen, der Feuchtigkelasgehalt, der Hydratationsgrad des Zements und die Sorte und die Form der Zuschlagstoffe. Wenn genügend Wasser bereitgestellt wird, wird die Hydratisierung von Zement über mehrere Jahre fortdauern und die Festigkeit des Betons kann sich während dieser Zeit kontinuierlich erhöhen. Üblicherweise kann eine große Festigkeit unter Verwendung eines niederen Verhältnisses von Wasser : Zement erzielt werden; in diesem Zusammenhang werden oft Superweichmacher verwendet, da sie die Verwendung von niedrigeren Wasser : Zement- Verhältnissen erlauben. Ein anderer Weg zur Verbesserung der Festigkeit ist das Hinzufügen von Siliciumdioxidpulver, das ein Puzzolanabfallmaterial aus der Silicium- und Ferrosiliciumfabrikation mit Teilchengrößen von etwa 0,1-0,2 mm ist. Siliciumdioxidpulver enthält jedoch nicht verbrannte Kohle, das verleiht dem Beton sowohl eine dunkle, gewöhnlich unerwünschte Farbe, als auch andere Verunreinigungen, wie kleine Mengen metallisches Silicium, die ein Zerbröckeln des Betons durch Verpuffung verursachen können, wenn der Beton in Kontakt mit Wasser kommt.
Wagner und Hauck offenbaren in Hochsch. Archit. Bauwes. - Weimar 40 (1994) 5/6/7, Seiten 183-7 die Verwendung von synthetisch hergestelltem, chemisch reinem und vollständig amorphem Siliciumdioxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 15 nm, das sie als "Nanosiliciumdioxid" anstatt Siliciumdioxidpulver bezeichnen, das als "Mikrosiliciumdioxid" bezeichnet wird. Es wird angegeben, daß die Nanosiliciumdioxidteilchen spezifische Oberflächen im Bereich von 180-230 m²/g aufweisen, was auf eine ziemlich enge Teilchengrößenverteilung hinweist, in diesem Zusammenhang sollte erwähnt werden, daß man gemäß "Chemistry of Silica" Ralph K. Iler, Wiley & Sons 1979, Seiten 346-7, das hier durch Bezugnahme aufgenommen ist, die spezifische Oberfläche von Siliciumdioxid unter Verwendung der Formel 2720 / Ad = ds, wobei Ad die spezifische Oberfläche in m²/g bedeutet und ds die Teilchengröße in Nanometer bedeutet, in die entsprechende Teilchengröße umwandeln kann und umgekehrt. Die mit Siliciumdioxidpulver verknüpften Verunreinigungsprobleme werden durch die Verwendung von Nanosiliciumdioxid weitgehend überwunden. Die Entwicklung der Betonfestigkeit kann als etwa gleich bezeichnet werden, wie sie unter Verwendung von Mikrosiliciumdioxid ist; für die anfängliche Festigkeitsentwicklung, d. h. nach 1 bis 7 Tagen, wird durch Tabelle 2 der Druckschrift ein Wert von höchstens 36% gefolgert. Die Agglomerierung des Nanosiliciumdioxid wird nicht erörtert.
In EP-A2-0 519 155 wird in Spritzbeton ein dem Nanosiliciumdioxid ähnliches Siliciumdioxidsol verwendet, hauptsächlich um Spritzbeton mit besseren Abbindeeigenschaften bereitzustellen, das wiederum einen geringeren Grad der Staubbildung und des Bindens während des Herstellens des Spritzbetons ergibt. Die Abbindewirkung wird durch Förderung der Aggregierung des kolloidalen Siliciumdioxids erreicht. Das offenbarte Siliciumdioxidsol, das Teilchengrößen im Bereich von 7-40 nm und spezifische Oberflächen im Bereich von 50-700 m²/g aufweist, zeigt, verglichen mit der Wirkung von Siliciumdioxidpulver, eine positive Einwirkung auf die anfängliche Festigkeit. Die Entwicklung der Druckfestigkeit nach einem bis sieben Tagen beträgt, in Abwesenheit von Beschleunigern, etwa 58%. Die Festigkeit nach längerem Altern ist nicht angegeben, es wurde jedoch gefunden (von den Erfindern der vorliegenden Erfindung), daß die Aggregation, d. h. die Gelierung, Koagulation, Flockenbildung oder Koazervation des kolloida len Siliciumdioxids einen negativen Einfluß auf die Langzeitfestigkeit zeigt, verglichen mit Beton, in dem Siliciumdioxidpulver verwendet wird, besonders wenn höhere Zusätze von kolloidalem Siliciumdioxid verwendet werden oder wenn es nicht gut mit der Betonmischung gemischt wird; das ist wahrscheinlich der Einkapselung der Zementteilchen durch das Siliciumdioxid zuzuschreiben, die dann wiederum eine Behinderung der weiteren Hydratisierung der Zementteilchen darstellt. Über die Teilchengrößenverteilung wird in EP-A2-0 519 155 kein Hinweis gegeben.
GB-1 495 811 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Betongegenständen durch Mischen von Zement, Wasser und Zuschlagstoffen, wobei eine Betonmischung erzeugt wird, Zugabe einer stabilen Suspension von feinverteiltem Siliciumdioxid in einer Flüssigkeit, die eine lyotrope flüssigkristalline Phase als Suspensionsstabilisator enthält und zur Verbesserung des Abbindens dient. Das Siliciumdioxid liegt in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Menge des verwendeten Zements, vor. Das verwendete Siliciumdioxid hat vorzugsweise eine Teilchengröße von < 10 um, es ist ein Typ, der aus dem Gas gewonnen wird, das bestimmte Typen von metallurgischen Öfen zur Fe-Si- Herstellung verläßt und das häufig metallische Verunreinigungen enthält. Andererseits kann Siliciumdioxid mit einer Teilchengröße von < 0,1 um, im allgemeinen im Bereich von 0,001-1 um, verwendet werden, wobei bei der Teilchengröße von kleiner als 0,01 um empfohlen wird, zu der Betonmischung eine Menge von 0,01-0,5%, bezogen auf das Gewicht des Zements, zuzugeben.
Das Problem, das durch die vorliegende Erfindung gelöst wird, ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Beton mit einer erhöhten Anfangsfestigkeit, der eine gute Langzeitfestigkeit aufweist.
Das Problem wird durch das in dem beigefügten Anspruch 1 bezeichnete Verfahren gelöst. Nach diesem Verfahren wird ein Gemisch eines hydraulischen Bindemittels, von Zuschlagstoffen, Wasser und kolloidalem Siliciumdioxid hergestellt, wobei die relative Standardabweichung der Teilchengrößenverteilung des kolloidalen Siliciumdioxids mindestens etwa 30%, vorzugsweise mindestens etwa 35% und insbesondere mindestens etwa 40%, beträgt. In diesem Zusammenhang bedeutet "kolloidales Siliciumdioxid" stabile Dispersionen oder Sole von einzelnen Teilchen von amorphen Siliciumdioxid; diese Definition ist gleich der, die in "The Chemistry of Silica" von Ralph K. Iler, Seite 312, Wiley & Sons 1979 gegeben ist. Die relative Standardabweichung der Teilchengrößenverteilung ist das Verhältnis zwischen der zahlenmäßigen mittleren Teilchengröße und der Standardabweichung der Teilchengrößenverteilung. Der "Variationskoeffizient" und "Koeffizient der Variation" sind zur "relativen Standardabweichung" gleichbedeutende Ausdrücke. Der Grund für die positive Wirkung der breiten Teilchengrößenverteilung auf die Festigkeitsparameter ist nicht bekannt, obwohl eine einleuchtende Hypothese darin besteht, daß die kleineren Teilchen einen stabilisierenden Einfluß auf die größeren Teilchen gegen eine Aggregation ausüben.
Die vorliegende Erfindung weist die weiteren Vorteile der Bereitstellung von Beton mit guter Beständigkeit, besonders gegen chemische Einwirkungen von, zum Beispiel, Chloriden, Sulfaten, Kohlendioxid, Stickoxiden und Wasser auf. Der erhaltene Beton hat außerdem eine große Bruchfestigkeit und eine gute Frostbeständigkeit. Ein besonderer Vorteil, der mit der vorliegenden Erfindung verbunden ist, besteht darin, daß die fertigen Betonprodukte eine sehr homogene und einheitliche Festigkeit haben.
Das hydraulische Bindemittel ist vorzugsweise ein Portlandzement.
Die bei dem vorliegenden Verfahren verwendeten Siliciumdioxidteilchen haben vorzugsweise eine mittlere spezifische Oberfläche von weniger als etwa 200 m²/g, insbesondere von weniger als etwa 180 m²/g, sie liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 50- 170 m²/g. Bei einer spezifischen Oberfläche von größer als etwa 200 m²/g wird es immer schwieriger einer Aggregation entgegenzuwirken.
Es wird auch bevorzugt, daß die bei dem vorliegenden Verfahren verwendeten Siliciumdioxidteilchen eine Teilchengrößenverteilung aufweisen, deren Standardabweichung mindestens etwa 20 nm beträgt. Die Teilchengrößenverteilung kann monomodal sein, d. h. eine Teilchengröße mit einem größeren Häufigkeitsvorkommen als die direkt angrenzenden Größen haben, oder polymodal sein; d. h. zwei oder mehr solche Teilchengrößen haben.
Die Siliciumdioxidteilchen haben vorzugsweise eine zahlenmäßige mittlere Teilchengröße von etwa 7-50 nm, insbesondere von etwa 10-30.
Bei dem vorliegenden Verfahren werden die Teilchen vorzugsweise in Form einer wäßrigen Suspension zugegeben, die etwa 8-60 Gew.-%, insbesondere etwa 30-50 Gew.- %, Siliciumdioxid enthält. Die Teilchen weisen im allgemeinen eine Größe von etwa 5- 200 nm, vorzugsweise 10-100 nm, auf, und sie werden vorzugsweise in einer Menge von etwa 1-8 Gew.-%, insbesondere etwa 1-5 Gew.-%; und ganz besonders etwa 2 Gew.-%, berechnet auf das Gewicht des hydraulischen Bindemittels, zu dem Gemisch zugegeben. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schließt das Verfahren auch die Zugabe eines Superweichmachers ein. Es kann jeder geeignete Superweichmacher verwendet werden, aber es wird bevorzugt, daß er ein sulfoniertes Naphthalin-Formaldehyd-Harz, ein sulfoniertes Melamin-Formaldehyd-Harz oder ein sulfoniertes Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harz oder ein Gemisch davon umfaßt. Beispiele für verwendbare Superweichmacher sind in WO 91/12214 und EP 692 465 offenbart, beide sind hier als Druckschriften aufgenommen.
Ein Teil oder der gesamte Superweichmacher wird zu dem Betongemisch vorzugsweise vor dem kolloidalen Siliciumdioxid zugegeben, da man bei diesem Weg der Zugabe eine stabilisierende Wirkung auf das kolloidale Siliciumdioxid erhält. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens wird etwa 35-55 Gew.-%, vorzugsweise etwa 55 Gew.-%, des Superweichmachers, bezogen auf die Gesamtmenge des Superweichmachers, vor dem kolloidalen Siliciumdioxid zugegeben.
Das kolloidale Siliciumdioxid braucht nicht durch ein Stabilisierungsmittel stabilisiert zu werden. Es kann, zum Beispiel, Siliciumdioxidsol sein, das durch das in "The Colloid Chemistry of Silica", Horacio E. Bergna (Herausgeber), American Chemical Society 1994 beschriebene Ionenaustauschverfahren hergestellt wird. Das kolloidale Siliciumdioxid wird jedoch vorzugsweise, insbesondere mit alkalischen Substanzen, vorteilhafterweise durch Ionen von Alkalimetallen, z. B. von Na, K oder Li oder durch Ammoniumionen (NH&sub4;) oder eine Kombination davon, stabilisiert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Menge der stabilisierenden alkalischen Substanz durch ein Molverhältnis SiO&sub2; : M&sub2;O von etwa 150 : 1 bis etwa 300 : 1 bestimmt, wobei M Na, K, Li oder NH&sub4; bedeutet.
Wenn Beton gemäß dem vorliegenden Verfahren hergestellt wird, werden Beschleuniger, wie sie üblicherweise in Spritzbeton verwendet werden, vorzugsweise nicht oder nur in geringen Mengen verwendet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Beton durch Mischen von etwa 100 Gew.-Teilen hydraulischem Bindemittel, etwa 100-1000 Gew.-Teilen Zuschlagstoffen, bis zu etwa 5 Gew.-Teilen kolloidalem Siliciumdioxid, bis zu etwa 5 Gew.-Teilen Superweichmacher und etwa 25-75 Gew.-Teilen Wasser hergestellt.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch Beton, der nach dem vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren erhältlich ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Beton, der nach diesem Verfahren erhältlich ist, vorzugsweise als Baubeton verwendet, wobei dieser Begriff in dem vorliegenden Zusammenhang Spritzbeton nicht umfaßt. Der Begriff "Beton" umfaßt auch besondere Betonarten, wie Schwerbeton, Leichtbeton, mit Fasern verstärkten Beton und Schwerstbeton.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch Beispiele erläutert, die nicht als Einschränkung angesehen werden sollen.
Beispiel 1: Es wurde ein mit NH&sub4;&spplus; stabilisiertes anionisches Siliciumdioxidsol, das weniger als 0,05% Na&sub2;O enthielt, verwendet. Die spezifische Oberfläche betrug 80 m²/g, der mittlere zahlenmäßige Teilchendurchmesser betrug 35 nm mit einer zahlenmäßigen Standardabweichung von 25 nm, d. h. die relative Standardabweichung betrug 71%. 95% der zahlenmäßigen Teilchen besaßen eine Größe im Bereich von 5-150 nm. Das Siliciumdioxidsol lag als Dispersion vor, die 40 Gew.-% Feststoffteilchen, bezogen auf die Dispersion, enthielt. Es wurde ein Gemisch von 500 g Standardportlandzement, 1500 g Standardsand 1, 2, 3, 7,5 g Superweichmacher "Mighty 100", der ein sulfoniertes Naphthalin-Formaldehyd-Kondensat, erhältlich von der japanischen Firma Kao Chemicals, ist, und 62,5 g der Siliciumdioxidsoldispersion hergestellt, wobei 50% der gesamten zugefügten Menge des Superweichmachers zu dem Gemisch vor der Zugabe des Siliciumdioxidsols zugegeben wurde. Das Verhältnis Wasser : Zement betrug 0,4. Die frische Dichte betrug 2195 kg/m³ und es wurden 4 · 4 · 16 cm Mörtelprismenproben gegossen. Die Proben wurden einen Tag in Stahlgehäusen, fünf Tage in Wasser und danach in einer Klimakammer bei 20ºC und 55% relativer Feuchtigkeit gehärtet. Nach einem, drei und sieben Tagen wurden die Biege- und Druckfestigkeiten nach den Standardverfahren SS 13 42 33 beziehungsweise SS-EN 196.1 gemessen. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben. Tabelle I
Wie aus Tabelle 1 entnommen werden kann, übertrifft die Entwicklung der Druckfestigkeit nach einem bis sieben Tagen deutlich die in EP-A2-519 155 angedeutete Entwicklung; tatsächlich ist auch die wirkliche Druckfestigkeit größer.
Beispiel 2: Mit verschiedenen Mengen eines anionischen kolloidalen Siliciumdioxidsols, das 0,22% Na&sub2;O enthielt, wurden Mörtel hergestellt. Die spezifische Oberfläche der Siliciumdioxidteilchen betrug 80 m²/g, das Zahlenmittel der Teilchendurchmesser betrug 62 nm mit einer zahlenmäßigen Standardabweichung von 28 nm, d. h. die relative Standardabweichung betrug 45%. 95% der Teilchen hatte eine Größe im Bereich von 62 nm +/- 56 nm. Das Siliciumdioxidsol lag als Dispersion vor, die 50 Gew.-% Feststoffteilchen enthielt. Die Mörtel wiesen Verhältnisse von Zement: Sand von 1 : 3 auf. Es wurden Standardportlandzement, geliefert von Cementa AB, Slite, Schweden, und Standardsand, Sorte 1, 2 und 3, verwendet. Als Superweichmacher wurde Mighty 100 in einer Menge von 1,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Zements, verwendet; etwa 50% des Weichmachers wurde vor der Zugabe des kolloidalen Siliciumdioxidsols zugegeben. Die nachstehende Tabelle II zeigt die Gewichtsprozentanteile von Siliciumdioxidsol, bezogen auf den Zement, zusammen mit den Verhältniszahlen Wasser : Zement, die frischen Dichten, die Luftanteile und die Konsistenz der verschiedenen Mörtel. Tabelle II
Es wurden Prismen der Mörtel gemäß Tabelle II mit den Größen 4 · 4 · 16 cm gegossen. Nach 1 Tag wurden sie aus der Form genommen, 5 Tage in Wasser und 22 Tage bei 22ºC und 55% relativer Feuchtigkeit in einer Klimakammer gehärtet. Nach 1, 7 und 28 Tagen wurden die Biege- und Druckfestigkeiten nach den Standardverfahren SS 134233 beziehungsweise SS-EN 196-1 gemessen. Die Ergebnisse, in MPa ausgedrückt, sind in der nachstehenden Tabelle III angegeben. Tabelle III
Was die Anfangsfestigkeit, das heißt nach 1-7 Tagen, betrifft, wurden die besten Ergebnisse offensichtlich mit dem Mörtel KF5 erhalten.
KF5 wurde einigen Beständigkeitstests unterworfen. Die Chloridiondurchdringung wurde nach einem in einem Artikel von Tang et al. unter dem Titel "Rapid determination of chloride diffusity in concrete applying an electric field", Material Journal, Band 89, Nr. 1, Seite 49, The American Concrete Institute 1992, das hier unter Bezugnahme aufgenommen ist, beschriebenen Verfahren gemessen, und der Diffusionskoeffizient der Chloridiondurchdringung wurde für KF3 als 3,13 · 10&supmin;¹² m²/s bestimmt, während eine Be zugsprobe ohne zugegebenes Siliciumdioxidsol einen Diffusionskoeffizienten von 11,1 · 10&supmin;¹² m²/s besaß. Die Kohlensäuresättigung wurde durch Sprühen von Phenolphthalein auf eine frisch gebrochene Oberfläche, im wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche der Probe, und Messen der Länge der Durchdringung, die durch das Phenolphthalein angezeigt wird, gemessen. Die KF&sub3;-Probe zeigte nach 225 Stunden eine Durchdringungstiefe von 1,49 mm, während eine Bezugsprobe ohne zugegebenes Siliciumdioxidsol nach dem gleichen Zeitraum eine Durchdringungstiefe von 12,2 mm zeigte. Die Gefrier-Auftau- Salzbeständigkeit wurde durch 16-ständiges Einfrieren eines KF&sub3;-Mörtelprismas bei - 20ºC in einer gesättigten NaCl-Lösung und dann 8-ständiges Auftauen in Wasser bei Umgebungstemperatur bestimmt. Diese Gefrier-Auftau-Folge wurde mehrere Male wiederholt, wobei jede Folge als "ein Zyklus" bezeichnet wurde. Die Gefrier-Auftau-Salzbeständigkeit wurde auf der Basis der Gewichtsveränderung der Prismen nach einer bestimmten Anzahl von Zyklen beurteilt. Ein Bezugsprisma ohne zugegebenes Siliciumdioxidsol zeigte nach 11 Zyklen einen Gewichtsverlust von 20% und es war nach 16 Zyklen zerbrochen. Das KF3-Prisma zeigte jedoch dagegen nach 16 Zyklen eine Gewichtszunahme (durch die Absorption der Salzlösung) von etwa 0,3% und auch nach 35 Zyklen erfolgte kein merklicher Gewichtsverlust.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Beton oder Mörtel, dadurch gekennzeichnet, dass es Herstellen eines Gemisches aus einem hydraulischen Bindemittel, Zuschlagstoffen, Wasser und kolloidalem Siliciumdioxid umfasst, wobei die relative Standardabweichung der zahlenmäßigen Teilchengrößenverteilung des kolloidalen Siliciumdioxids mindestens etwa 30% beträgt.

2. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliciumdioxidteilchen eine mittlere spezifische Oberfläche von weniger als etwa 200 m²/g besitzen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen eine mittlere spezifische Oberfläche von etwa 50 bis etwa 170 m²/g besitzen.

4. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliciumdioxidteilchen eine Teilchengrößenverteilung mit einer Standardabweichung von mindestens etwa 20 nm besitzen.

5. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliciumdioxidpartikel ein Zahlenmittel der Teilchengröße von etwa 7 bis etwa 50 nm besitzen.

6. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen in Form einer wässerigen Suspension, die etwa 15 bis etwa 50 Gew.-% Siliciumdioxid enthält, hinzugefügt werden.

7. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen in einer Menge von etwa 1 bis etwa 8 Gew.-%, bezogen auf das hydraulische Bindemittel, hinzugefügt werden.

8. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung des Gemisches das Hinzufügen eines Superweichmachers einschließt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, das ein Teil des Superweichmachers dem Gemisch vor den Siliciumdioxidteilchen hinzugefügt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil des Weichmachers etwa 35 bis etwa 55 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des hinzugefügten Superweichmachers, beträgt.

11. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Superweichmacher ein sulfoniertes Naphthalin-Formaldehyd-Harz, ein sulfoniertes Melamin-Formaldehyd-Harz, oder ein sulfoniertes Melamin-Harnstoff- Formaldehyd-Harz, umfasst.

12. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Siliciumdioxidteilchen mittels Alkalimetallionen oder Ammoniumionen gegen Aggregation stabilisiert werden.

13. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gemisch kein oder nur eine unbedeutende Menge Beschleuniger hinzugefügt wird.

14. Verfahren nach einem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Beton oder Mörtel durch Mischen von etwa 100 Gewichtsteilen hydraulischem Bindemittel; etwa 100 bis etwa 1000 Gewichtsteilen Zuschlagstoffen; weniger als etwa 5 Gewichtsteilen kolloidalem Siliciumdioxid; weniger als etwa 5 Gewichtsteilen Superweichmacher; und etwa 25 bis etwa 75 Gewichtsteilen Wasser, hergestellt wird.

15. Beton oder Mörtel, erhältlich durch das Verfahren eines vorstehenden Anspruchs.

16. Beton oder Mörtel nach Anspruch 15, mit der Maßgabe, dass es sich nicht um Spritzbeton handelt.

17. Beton oder Mörtel nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um Baubeton handelt.

18. Beton oder Mörtel nach einem der Ansprüche 15-17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um Mörtel handelt.