分離式復合土工膜的鼓脹破壞順序為土工布、土工膜先后破壞，且只要土工布破壞，其承擔的壓力立刻由膜承擔，并迅速在該處產生應力集中，導致土工膜也迅速破壞。分離式復合土工膜鼓脹變形的斷裂伸長率為25.3%，接近于土工布的斷裂伸長率21.0%，而大大小于土工膜的斷裂伸長率50.2%，說明分離式復合土工膜的脹破變形及其斷裂伸長率主要由土工布決定。

其破壞形態經統計，分為不完全破壞和完全破壞兩種形態。不完全破壞形態表現為上層土工布冠頂處某一點首先發生破壞，并迅速形成一條通過冠頂的裂縫，裂縫的長度約為整個球冠直徑的1/3，裂縫內纖維未完全斷裂，其數量從裂縫中心向兩端逐漸增加；而土工膜在土工布破壞的裂縫范圍內發生小范圍的拉伸破壞，形狀多為圓點狀或短裂縫，破壞處膜厚變薄程度與單一土工膜發生破壞時不同，約為原膜厚的1/2～1/3。完全破壞形態表現為上層土工布首先從冠頂處產生一個近似圓形的爆破口，開口內纖維全部斷裂；下層土工膜在土工布破壞的近圓形開口范圍內迅速拉伸變薄直至破壞，土工膜膜厚變薄程度與單一土工膜發生破壞時相近，約為原膜厚的1/10以下。

在試樣下部均勻加載的條件下，可能影響其破壞形式的主要因素有加載速率、脹破壓力和分離式復合土工膜本身的性能狀態等。

加載速率和脹破壓力基本不影響分離式復合土工膜的破壞形式。分析認為其破壞形式主要取決于上層土工布破壞時破壞處材料的性能狀態。具體而言，破壞時冠頂處承受最大的拉應力，若破壞處材料性能接近于各向同性或均勻，破壞時各個方向強度達到極限，在多個通過冠頂大圓曲線的方向上同時發生變形破壞，外觀表現為爆炸型破壞，形成完全破壞；反之，破壞時各個方向強度不同，強度最弱方向上土工布內纖維開始脫離纖維網纏結點，使纖維網發生破壞解體并向邊緣發展，因此成線條狀裂縫，為不完全破壞。