复合土工膜铺设完成，经检查外观无缺陷后可进行焊接工序。焊接质量的好坏直接决定防渗效果的好坏，从而决定平原水库建设的成败。焊接过程中需要注意的影响因素有很多，诸如复合土工膜的厚度、施工现场的电压、焊机爬行速度等，合理掌控施工现场情况，对提高焊接质量有极大的帮助作用。为避免上述因素的干扰，以下几点至关重要：
第一，焊接的选择。目前国内使用较多的是瑞福特RFT-501爬行式焊接机（焊接速度：0~6m/min、加热温度：0～450℃、焊接材料厚度：0.3mm～3.0mm)和RFT-DG3400德国塑料焊枪进行焊接。此设备价格适中，是普通复合土工膜焊接的首选，也是目前水利工程应用最普遍的焊接设备。部分焊接质量要求高的复合土工膜可采用瑞士进口的TWINNYS50/60爬行式焊机（焊接温度250~450℃、行走速度1.0~3.5m/min，适合各规格复合土工膜的焊接）进行焊接，进口设备焊接质量较好，但造价昂贵，一台焊机价格达16万元。
第二，确定好焊接参数和焊接人员。焊接温度和行走速度的掌控非常重要，温度过高，行走速度较慢，会造成焊缝焊穿；温度过低，行走较快则会导致焊接不牢固，影响焊接质量和防渗效果。土工膜的焊接务必要求使用技术熟练的操作人员，如采用国产的RFT-501爬行式焊接机焊接，行走速度在4m/min、焊接温度不低于430℃为宜；如采用瑞士进口TWINNYS50/60爬行式焊机焊接，行走速度在2.5m/min、焊接温度不低于430℃为宜。局部裁剪处不便焊接的地方可采用粘接法连接，目前使用较广的复合土工膜粘接材料有KS胶和HN-2胶，两者价格均合理，粘接效果良好，是平原水库建设过程中弯道或圆弧段搭接、剪裁复合土工膜连接的首选材料。