土工膜是一種由高聚合物制成的透水性極小的土工合成材料。根據(jù)原材料不同，可分為聚合物和瀝青兩大類。為滿足不同強(qiáng)度和變形需要，又有不加筋和加筋的區(qū)別。聚合物膜在工廠制造，瀝青膜則大多在現(xiàn)場(chǎng)制造。

國內(nèi)外制造土工膜的基本材料大致可分為如下幾種：

（1）熱塑性材料：如聚氯乙烯（PVC）、耐油聚氯乙烯（PVC-OR）等；

（2）結(jié)晶熱塑性材料：如低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）等；

（3）彈性材料：如二烯一異丁烯橡膠（IIR）、氯丁橡膠（CR）、環(huán)氧丙烷橡膠（CV）等；

（4）熱塑性彈性材料：如氯化聚乙烯（CPE）、氯磺聚乙烯（CSPE）、氯化聚乙烯熔合物（CPE-A）等；

（5）瀝青和樹脂：如瀝青、煤焦油瀝青、改性瀝青、環(huán)氧樹脂和丙烯樹脂等。

土工膜與混凝土、粘土、鋼板襯砌等幾種防水材料相比，有以下幾個(gè)弱點(diǎn)：

（1）容易破裂，土工膜是一種高分子化合物的柔性材料，強(qiáng)度低，厚度也比較薄，因此容易破裂。造成破裂的原因有：①在施工過程中受損破裂；②被土石料中的石塊等尖硬物刺破或頂破；③由于設(shè)計(jì)選擇不當(dāng)或沒有局部約束被過大的水壓力擊穿；④鋪設(shè)在支承土與混凝土面板之間的土工薄膜由于溫度脹縮、重力、土體位移、浪擊和水位變化的因素，可能引起界面滑動(dòng)，土工薄膜將承受過度伸長(zhǎng)、撕裂或擦傷；⑤斜面上用土和混凝土板保護(hù)土工薄膜的情況，當(dāng)水位驟降，土中孔隙水應(yīng)力與庫水位失去平衡，土體失穩(wěn)而滑動(dòng)。⑥建筑物過大的變形或不均勻沉降而導(dǎo)致破裂；⑦由于保護(hù)層薄或埋深淺，特別是用于渠道防滲時(shí)，被人畜或植物根系弄破。這些問題很容易發(fā)生，但又是可以避免的。

（2）容易脆裂，土工膜在低溫環(huán)境下，性能惡化，容易脆裂。這方面可通過選擇耐低溫的品種或增加保護(hù)層厚度解決，一般也不成問題。

（3）老化問題，土工膜在接觸陽光、冷熱氣候、臭氧的條件下，將較快老化而失去性能。不過埋在水中或處于水下，不接觸這些因素，其老化還是相當(dāng)慢的。目前對(duì)土工膜的使用壽命，還沒有一個(gè)確切的規(guī)定，試驗(yàn)研究和實(shí)測(cè)資料都表明，在正常的保護(hù)條件下，其壽命可達(dá)50～100年。

（4）化學(xué)腐蝕，土工膜遇上某些化學(xué)物質(zhì)，如酸性、堿性液體，或礦物油，可能會(huì)被腐蝕破壞。不過在一般的工程應(yīng)用中，不接觸這些物質(zhì)因而不必?fù)?dān)心。但在用于封閉廢棄的固體或液體時(shí)，則應(yīng)考慮這方面的問題。

土工膜最早應(yīng)用可追溯到上世紀(jì)二三十年代，人們?cè)捎镁勐纫蚁㏄VC土工膜作為游泳池的防滲材料；50年代初，美國墾務(wù)局采用PVC土工膜作防滲襯砌；前蘇聯(lián)以聚乙烯膜進(jìn)行渠道防滲。我國對(duì)土工膜的研究和應(yīng)用起步雖較晚，但發(fā)展很快。60年代中期，塑料薄膜用于渠道防滲，較早的工程有河南人民勝利渠、陜西人民引渭渠、北京東北旺灌區(qū)和山西的幾處灌區(qū)，主要原料是聚氯乙烯，個(gè)別是聚乙烯，以后推廣到水庫、水閘和蓄水池等工程。70年代中后期利用聚丙烯編織布進(jìn)行防滲護(hù)底處理，1979～1980年寧夏石嘴山市修建了一 座容積為25萬m3 的蓄水池，采用厚度為0.1mm的聚氯乙烯薄膜防滲。1984年陜西西駱峪水庫采用三層厚0.06mm的聚乙烯薄膜作防滲。

隨著高分子化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，自20世紀(jì)以來相繼出現(xiàn)了聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酯、聚乙烯、聚丙烯等各種纖維，這些合成材料具有強(qiáng)度高、彈性好、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、不會(huì)發(fā)霉、不怕蟲蛀及吸濕性小等特點(diǎn)，用于工程又具有施工簡(jiǎn)便、易保證質(zhì)量、施工進(jìn)度快、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，故被人們所重視，應(yīng)用也日益廣泛。