复合土工膜的材料包括任何可能的材料结合，如在金属氧化物上覆以陶瓷膜或是在聚砜微孔膜上覆以芳香聚酰胺薄膜，其平板膜或卷式膜都要用非织造物增强以支撑微孔膜的耐压性，而中空纤维膜则不需要。复合土工膜主要用于反渗透、气体分离、渗透蒸发等分离过程中。
无纺布亦是一种高分子短纤维化学材料，通过针刺或热粘成型，具有较高的抗拉强度和延伸性，它与塑料薄膜结合后，不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力，而且由于无纺布表面粗糙，增大了接触面的磨擦系数，有利于复合土工膜及保护层的稳定。同时，它们对细菌和化学作用有较好的耐侵蚀性，不怕酸、碱、盐类的侵蚀。
复合土工膜的接缝处理是施工的关键程序。直接影响工程运行寿命，据质量检测表明，采用热焊方法比较理想，热焊方法比较理想，热焊接法是PE土工膜相接的表面加热处理，使之表面溶化，然后通过压力使之熔合成一体。复合土工膜及复合土工膜的销售市场一片火爆，因为复合土工膜集防渗排水于一体、强度高、摩擦系数大、耐穿刺、耐老化、耐酸碱、防止水土流失等诸多优点，使得复合土工膜在人工湖防渗及垃圾填埋场防渗等防渗工程中运用的越来越多、越来越广泛，复合土工膜主要用于水利、交通、隧道、机场、冶金尾矿、垃圾处理场、屋面防渗等加筋防渗工程。施工中，首先要用料径较小的砂土或粘土找平基面，然后再铺设复合土工膜。土工膜不要绷得太紧，两端埋入土体部分呈波纹状，最后在所铺的土工膜上用细砂或粘土铺一层10cm左右过度层。砌上20-30cm块石（或砼预制块）作防冲保护层。施工时，应尽力避免石块直接砸在复合土工膜上，最好是边铺膜边进行保护层的施工。复合土工膜与周边结构物连接应采用膨胀螺栓和钢板压条锚固，连接部位要涂刷乳化沥青（厚2mm）粘接，以防该处发生渗漏。
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