土工膜在隧道与地铁工程中的应用是保障地下工程防水效果的关键技术，在国内众多铁路隧道、安徽芜湖同城公路隧道和地铁工程中得到验证。隧道工程埋设于地下，不可避免地受到地下水的侵袭，如果不能有效防水，将导致衬砌开裂、安徽芜湖当地渗漏水、安徽芜湖附近甚至结构破坏。土工膜在隧道中形成完整的防水系统：铺设于初期支护与二次衬砌之间，形成全封闭的防水层，阻隔围岩地下水向隧道内渗入。施工时，先在初期支护表面铺设土工布保护层，再铺设土工膜，膜与膜之间采用热熔焊接形成整体，浇筑二次衬砌混凝土。土工膜的柔韧性使其能够紧贴凹凸不平的初支面铺设，不留空隙；高延伸率适应围岩变形和衬砌收缩；耐腐蚀性能好，抵抗地下水化学侵蚀。在盾构隧道中，土工膜可用于管片接缝防水和手孔防水，补充密封垫的不足。在地铁车站工程中，土工膜用于底板和侧墙防水，与结构自防水形成双重防线。地铁工程对防水等级要求极高，通常要求一级防水，即结构表面不得有湿渍，这就要求土工膜防水系统必须可靠。土工膜的应用，使隧道地铁工程防水效果大幅，为地下工程长期运营提供了保障。

渗透系数是评价HDPE土工膜防渗性能的核心指标，也是工程设计中进行渗漏计算的基本参数。HDPE土工膜的渗透系数极低，水蒸气渗透系数可达到≤1.0×10?13g·cm/(cm2·s·Pa)的水平。这一数值意味着，即使在一米水头的压力作用下，一年内透过1毫米厚HDPE土工膜的水量也不足1毫米，防渗效果远优于传统的黏土压实层和混凝土衬砌。从机理上讲，HDPE土工膜是相对不透水的材料，并非不透水气，其渗透过程遵循溶解-扩散机理：水分子首先溶解于膜表面，然后在浓度梯度驱动下在分子链间隙中扩散，在另一侧解吸。由于HDPE分子链排列紧密，结晶度高，分子链间隙极小，水分子的扩散过程极其缓慢，因此渗透系数极低。标准对不同类型HDPE土工膜的渗透系数有明确规定，GH-1型水蒸气渗透系数≤1.0×10?12g·cm/(cm·s·Pa)，GH-2型≤1.0×10?1?g·cm/(cm·s·Pa)。实际产品性能往往优于标准要求。在工程设计中，通常根据防渗等级和允许渗漏量，选择合适厚度和渗透系数的土工膜，并考虑施工损伤、安徽芜湖老化等因素对防渗性能的长期影响。对于饮用水池等对水质要求高的工程，HDPE土工膜的环保特性也使其成为理想选择。