La durée de vie d’un ouvrage en béton est très souvent liée à la capacité du béton à empêcher les agents agressifs de pénétrer dans ses pores. Pour les milieux chimiquement agressifs, le trait commun à tous les agents agressifs est l’eau qui dissout les composés gazeux ou solides. Le transport des substances agressives se fait essentiellement par perméation et par diffusion, indicateurs majeurs de durabilité dépendant de la compacité du béton. L’aptitude des bétons à résister à l’intrusion de ces agents est caractérisée par deux grandeurs physiques : la perméabilité et la diffusivité. Ces deux paramètres sont considérés comme des « indicateurs de la durabilité ».
D’une manière générale, les attaques chimiques des bétons mettent en jeu deux mécanismes couplés que sont la dissolution des hydrates (essentiellement la lixiviation des ions Ca2+ de la portlandite (Ca(OH)2) et des silicates de calcium hydratés (C-S-H) et la précipitation de sels, nocifs ou non. Les conséquences générales sont un accroissement de la porosité et de la fissuration, une augmentation de la perméabilité et de la diffusivité, des pertes de raideur et de résistances mécaniques.
L’attaque chimique du béton résulte essentiellement des réactions de dissolution/précipitation qui se produisent lorsque les éléments agressifs, par diffusion ionique ou par perméation de la solution, viennent en contact avec les hydrates calciques du ciment : dissolution de l’hydroxyde de calcium ou lixiviation de la chaux des C-S-H, précipitation de composés nouveaux nocifs ou non. Les paramètres qui régissent ces phénomènes sont nombreux et complexes : chimie et minéralogie du béton, sa microstructure dont dépendent les propriétés de transfert (perméabilité, diffusivité), conditions environnementales.