下支持层作为坝体的一部分，坝体填筑、蓄水及运行期产生的变形均会通过下支持层作用于土工膜本身，故下支持层的设计显得尤为重要。设计时应重点考虑:
①强度。避免水压作用下上游侧产生过大的变形，同时具有一定变形适应性，在大变形条件下不产生开裂错动。
②渗透性。避免库水位骤降时，内水顶托土工膜。
③材料和级配。避免下支持层在坝体变形开裂时产生尖角对土工膜造成严重破坏。
国内束一鸣教授研发了聚合物多孔混凝土，具有较好的物理力学特性，强度高且大变形条件下不易开裂错断，但造价高于传统挤压边墙。根据国内外工程进行汇总，土工膜的下垫层常见材料有:砂、砾、无沙混凝土、垫层料、土工织物、砌石、挤压边墙等。国内常采用垫层或无沙混凝土层作为土工膜的下支持层，这两种材料渗透性较好，且水压作用下能与坝体变形协调。
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