复合土工膜以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成的土工防渗材料，它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。国内外防渗应用的塑料薄膜，主要有聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、乙烯/醋酸乙烯共聚物（EVA)，它们是一种高分子化学柔性材料，比重较小，延伸性较强，适应变形能力高，耐腐蚀，耐低温，抗冻性能好。
水库防渗加固工程中防渗膜材料的选择与水库防渗系统的工程造价和安全性密切相关，土工膜的选择应考虑各种薄膜材料的性能，价格，质量和使用寿命，选择性价比较高的聚乙烯复合土工膜，与塑料薄膜相比，PE复合土工膜具有更长的使用寿命和更高的价格，复合土工膜具有更大的摩擦系数，更好的机械性能和更长的使用寿命，更好的抗断裂能力，与其他土工膜材料相比，PE复合土工膜对垫层的匹配要求不高，且PE膜的变形可以迅速分散，由缓冲层的不均匀引起的应力有效地分散了水体接触表面的浮力和孔隙压力
在复合土工膜施工期间，在土工布上方使用自然搭接接头，在土工布上方使用接头或热风焊接，热风焊接的方法是添加长丝土工布，也就是说将热风枪的两块布加到高温加热的瞬间，使其中的一些布达到熔融状态，并立即使用一些外力使它牢固地结合在一起，土工膜使用熔焊接机焊接。