LC3 tar klivet mot marin betong

Betongerna tillverkades med tre olika klinkernivåer och fyra olika leror från Sydafrika och Tanzania, och jämfördes med två referensrecept. Studien avser den andra delen av arbetet, där fokus flyttas från mekaniska egenskaper till beständighet.

Kärnan i resultaten är att LC3 inte längre bara kan beskrivas som ett klimatspår för enklare tillämpningar. Bindemedelssystemet, där en del av klinkern ersätts med kalksten och kalcinerad lera, uppvisar egenskaper som är direkt relevanta för marina konstruktioner: tätare porstruktur, förbättrad kloridbindning och högre elektrisk resistivitet. Det är egenskaper som brukar kopplas till lägre kloridtransport och minskad risk för armeringskorrosion.

Det är en viktig förskjutning. I broar, kajer, hamnanläggningar och parkeringsdäck är kloridinitierad armeringskorrosion ofta en dimensionerande beständighetsfråga. Om LC3 kan verifieras med låga kloridtransporttal och robust korrosionsskydd öppnar det för att klimatförbättrad betong kan användas i miljöer där beställare traditionellt krävt välkända cementtyper snarare än funktionsvisad prestanda.

Liknande resultat redovisas i en studie av LC3-betong exponerad i kubansk marin miljö, där armerade provkroppar följdes under fyra år i tidvattenzon. Där hade LC3-betongen bättre motstånd mot kloridinträngning, lägre luftpermeabilitet och högre elektrisk resistivitet än referensbetong med ordinär portlandcement. Resultaten ligger i linje med tidigare forskning om LC3-systemens porstruktur och bindningsmekanismer, där kombinationen av kalcinerad lera och kalksten kan bidra till ett tätare mikrostrukturellt nätverk och förändrad jontransport.

Samtidigt pekar forskningen på den begränsning som kan bli avgörande i praktiken. LC3:s fördelar i kloridmiljö innebär inte automatiskt att betongen är lika okomplicerad i karbonatiseringsstyrda miljöer. I den kubanska långtidsstudien redovisades en något högre karbonatiseringshastighet för LC3, även om de beräknade karbonatiseringsdjupen efter 50 år bedömdes som försumbara för båda betongtyperna i den aktuella miljön. Det gör resultatet positivt, men inte generellt frikännande.

Revideringen av den svenska tillämpningen SS 137003 har redan öppnat för fler cement- och bindemedelskombinationer i flera exponeringsklasser och för kvalifikationsprovning av nya cementtyper. I genomgångar av förändringarna har karbonatisering samtidigt pekats ut som en särskild fråga, bland annat genom att kraven på ekvivalent vattencementtal i XC2–XC4 differentieras för att beakta potentiellt ökad karbonatisering vid minskad klinkerandel. För XS- och XD-klasser anges samtidigt att fler cementtyper kan användas om användningskriterierna fastställs genom kvalifikationsprovning.

Det talar för att LC3-frågan i Sverige inte främst blir en fråga om att godkänna ett nytt cementnamn, utan om hur beställare formulerar beständighetskrav. SIS standard SS-EN 12390-18:2021+A1:2024 anger en metod för att bestämma kloridmigrationskoefficienten i hårdnad betong och beskriver resultatet som en beständighetsindikator för betongens motstånd mot kloridinträngning. Sådana provningsmått ger en väg mot mer funktionsbaserad kravställning, där bindemedlet får kvala in genom verifierad prestanda i stället för att väljas eller väljas bort genom cementtyp.

LC3:s klimatargument bygger på att klinkerhalten kan sänkas kraftigt. Karen Scrivener och medförfattare har beskrivit hur kombinationen av kalcinerad lera och kalksten gör det möjligt att nå klinkerhalter omkring 50 procent med bibehållna eller förbättrade materialegenskaper i flera avseenden. De pekar också på att kalksten och kaolinitisk lera finns i betydligt större tillgängliga volymer än flera traditionella tillsatsmaterial. Det gör LC3 intressant i ett läge där cement- och betongindustrin söker bindemedel som både kan skalas upp och ge lägre klimatpåverkan.

Men det är skillnad mellan ett lovande bindemedelssystem och ett färdigt val i ett anläggningsprojekt. För en kaj, bro eller ett parkeringsdäck räcker det inte att visa låg klimatpåverkan och god kloridresistens. Beställaren behöver ange vilken nedbrytningsmekanism som styr livslängden, vilka provningsmått som ska användas och hur karbonatisering, täckskikt och exponeringsklass ska hanteras i samma kravbild. Annars riskerar LC3 att bedömas för snävt, antingen som en klimatprodukt som måste bevisas i efterhand eller som ett kloridbeständigt system där andra beständighetsfrågor hamnar för sent i projekteringen.

Referenser:
Emmanuel Safari Leo, Mark G. Alexander och Hans Beushausen: ”Durability properties of limestone calcined clay cement concrete”, CPI Worldwide, 1/2026. Artikeln är den andra delen av en studie om LC3-betong med afrikanska råmaterial och behandlar beständighetsegenskaper, bland annat kloridinträngning och elektrisk resistivitet.

Karen Scrivener, Fernando Martirena, Shashank Bishnoi och Soumen Maity: ”Calcined clay limestone cements (LC3)”, Cement and Concrete Research, vol. 114, 2018. DOI: 10.1016/j.cemconres.2017.08.017.

Shiyu Sui, Fabien Georget, Hamed Maraghechi, Wei Sun och Karen Scrivener: ”Towards a generic approach to durability: Factors affecting chloride transport in binary and ternary cementitious materials”, Cement and Concrete Research, vol. 124, 2019, artikel 105783. DOI: 10.1016/j.cemconres.2019.105783.

Hamed Maraghechi, François Avet, Hong Wong, Hadi Kamyab och Karen Scrivener: ”Performance of Limestone Calcined Clay Cement (LC3) with various kaolinite contents with respect to chloride transport”, Materials and Structures, vol. 51, artikel 125, 2018. DOI: 10.1617/s11527-018-1255-3.

Meenakshi Sharma, Shashank Bishnoi, Fernando Martirena och Karen Scrivener: ”Limestone calcined clay cement and concrete: A state-of-the-art review”, Cement and Concrete Research, vol. 149, 2021, artikel 106564. DOI: 10.1016/j.cemconres.2021.106564.

SS-EN 12390-18:2021+A1:2024, Testing hardened concrete – Part 18: Determination of the chloride migration coefficient. Svensk standard för bestämning av kloridmigrationskoefficient i hårdnad betong.