下支持層作為壩體的一部分,壩體填筑、蓄水及運行期產生的變形均會通過下支持層作用于土工膜本身,故下支持層的設計顯得尤為重要。設計時應重點考慮:
①強度。避免水壓作用下上游側產生過大的變形,同時具有一定變形適應性,在大變形條件下不產生開裂錯動。
②滲透性。避免庫水位驟降時,內水頂托土工膜。
③材料和級配。避免下支持層在壩體變形開裂時產生尖角對土工膜造成嚴重破壞。
國內束一鳴教授研發了聚合物多孔混凝土,具有較好的物理力學特性,強度高且大變形條件下不易開裂錯斷,但造價高于傳統擠壓邊墻。根據國內外工程進行匯總,土工膜的下墊層常見材料有:砂、礫、無沙混凝土、墊層料、土工織物、砌石、擠壓邊墻等。國內常采用墊層或無沙混凝土層作為土工膜的下支持層,這兩種材料滲透性較好,且水壓作用下能與壩體變形協調。