保护层的主要功能是防止土工膜受到紫外线、流水、冰冻、动物破坏、施工坠物及风揭等不利因素影响。本工程地处海拔约2800米的高原地区，紫外线强、日照时间长，易加速土工膜光氧及热氧老化；库区最大风速达38.5米/秒，存在风揭风险；此外，膜上压覆施工本身也可能对土工膜造成损伤。
经对水库38年运行水位的模拟分析，库盆内不同高程土工膜的完全暴露时间均远少于50年。根据国内外老化试验与寿命推算研究，无保护条件下土工膜的使用寿命基本可达50年。同时，工程经验表明，膜上覆盖施工过程中造成的土工膜损伤占比超过70%，覆盖层反而可能增加衬层破坏风险。因此，从老化控制与施工保护角度综合分析，本工程不设置大面积覆盖保护层。
为抵御高风速地区的风揭作用，参考国内外类似工程经验，采用模袋混凝土条带进行局部压重抗风。条带沿纵向间距10米布置，单条平均长220米、宽1.2米、厚15厘米，模袋内灌注C15一级配混凝土。在缓于1:4的岸坡采用单糙面土工膜，陡于1:4的岸坡采用双糙面土工膜，以增强膜与基面间的抗滑稳定性。