复合土工膜由土工布与土工膜经热压复合而成，兼具增强与防渗功能，常采用HDPE或PVC等高分子材料制造。其抗拉强度一般不低于20MPa，延伸率可达10%–15%，渗透系数低于10⁻¹³ m/s，具有良好的耐磨、抗紫外线及抗渗性能，适用于水利工程中的防渗结构。
施工前需进行基础预处理：清除池底杂物、根系与石块，并按设计要求构建黏土层（厚30cm）与砂层（厚20cm）的复合垫层，压实度不低于98%。池壁坡度宜控制在1:3至1:4，表面平整度误差±2cm以内，基础应无积水且高程符合设计。
铺设时宜选用宽6m、厚0.8mm的膜材，采用自走式铺膜机自池中心向四周辐射施工，铺设速度约0.8m/s，膜面温度宜在18–25℃之间。铺设过程中需控制张力约50N/cm，确保膜材平整无褶皱、气泡，与垫层贴合面积应达100%。
膜间焊接采用热风焊接工艺，温度控制在400±10℃，速度1.2m/min，压力0.25MPa，焊缝宽度4cm。焊接接头强度不应低于母材的90%，且焊缝不得出现开裂、翘曲等问题。接缝密封宜采用聚烯烃基热熔胶，粘接强度不低于8MPa，涂布量约20g/m，固化后需进行压力测试与红外检测，确保密封完整均匀。
防渗效果可通过渗透试验验证：在1.5倍设计水压下持续测试24小时，实测渗透系数应低于10⁻¹³ m/s。工程实例显示，各测点渗透系数介于3.4×10⁻¹⁴至3.6×10⁻¹⁴ m/s之间，符合规范要求，表明复合土工膜防渗性能可靠，能满足调蓄水池长期防渗需要。