蝸殼外圍混凝土結(jié)構(gòu)作為水輪發(fā)電機(jī)和主廠房上部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，它的安全至關(guān)重要。有些設(shè)計(jì)院認(rèn)為高水頭電站保壓澆筑壓力比一般電站要高的問題，高水頭保壓澆筑壓力提高的原因是混凝土的承壓能力有極限（2MPa左右），高水頭機(jī)組，要讓金屬蝸殼承受更多的壓力。一般水頭段的電站（700m高水頭）的保壓澆筑壓力大與靜水頭的一半，小于動(dòng)水頭的一半。700m段水頭，如果保壓澆筑壓力還是取水頭一半的話，那混凝土要承受很大的壓力，超過極限。

從機(jī)電角度認(rèn)為保壓澆筑壓力主要是考慮混凝土的承載，蝸殼本身是按獨(dú)立承受壓力設(shè)計(jì)的，但是保壓壓力太高混凝土完全不承載的話也太浪費(fèi)，如果太低的話混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度要提高（如果混凝土標(biāo)號(hào)強(qiáng)度能提高），同時(shí)建議對(duì)有限元解析算算混凝土的承載，考慮一下混凝土標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的耐壓能力。

在安裝好的蝸殼進(jìn)口焊接上悶頭以及在座環(huán)內(nèi)裝上密封環(huán),使蝸殼成為一個(gè)密封的壓力容器,并充水保壓使蝸殼產(chǎn)生一定的變形,這時(shí)在維持一定內(nèi)水壓力的情況下進(jìn)行外圍混凝土的澆筑。在澆筑完最后一倉混凝土一個(gè)星期后放水卸壓,卸壓后蝸殼與混凝土之間將產(chǎn)生間隙,這個(gè)間隙的大小和形狀主要隨著保壓時(shí)的內(nèi)水壓力,蝸殼的邊界條件,約束條件,保壓澆筑混凝土?xí)r水溫、環(huán)境溫度及氣候條件等因素的不同而不同。在機(jī)組運(yùn)行期間,由于運(yùn)行水位的不同以及蝸殼的邊界條件和約束條件的改變,運(yùn)行時(shí)水溫、氣溫等條件的變化,使得蝸殼與周圍混凝土之間的間隙大小也隨之改變。如果間隙量太大,則蝸殼將單獨(dú)承受較大的內(nèi)水壓力;如果間隙量較小,則蝸殼在產(chǎn)生一定的自由變形后將與周圍混凝土結(jié)構(gòu)貼緊,并與混凝土結(jié)構(gòu)一起共同承擔(dān)一部分內(nèi)水壓力;該部分水壓力值為扣除蝸殼單獨(dú)承受的內(nèi)水壓力值后剩余的壓力值。

保壓最低不小于蝸殼最大靜水壓的50%，（即上游最大水位高程減去蝸殼中心高程），保壓最大值不大于蝸殼升壓的50%，一般在此之間范圍均可。蝸殼外圍混凝土它不僅要承受通過蝸殼傳遞的內(nèi)水壓力,且還擔(dān)負(fù)著機(jī)組在運(yùn)行過程中的支承力的傳遞,混凝土的澆筑質(zhì)量,事關(guān)機(jī)組能否安全穩(wěn)定運(yùn)行,因此蝸殼外圍混凝土必須保證優(yōu)良的混凝土澆筑質(zhì)量。

日本也有較多抽水蓄能電站在蝸殼與混凝土之間設(shè)彈性墊層，不打壓澆筑。當(dāng)然這對(duì)混凝土要求比較高吧，如果混凝土足夠承受得住蝸殼傳來的力，變形也不大，應(yīng)該也可以的，混凝土澆筑的厚度比較厚，最小也大于3.5m。而我國(guó)較高水頭的DH蝸殼進(jìn)口，機(jī)坑進(jìn)人附近大概是2.4m。對(duì)于DH這種高水頭的機(jī)組，蝸殼內(nèi)水壓力已經(jīng)很高了，混凝土標(biāo)號(hào)C50可能都不夠。在早期我國(guó)大型常型水電站的時(shí)候，對(duì)三種澆筑方式都做了試驗(yàn)，最后地下選了墊層方式，驗(yàn)證結(jié)果好像是墊層好于保壓，保壓好于直埋。所以后續(xù)大型水電站，都是采用設(shè)置彈性墊層的方式。當(dāng)然這主要是通過工程造價(jià)得的結(jié)論吧，其他的測(cè)試了哪些數(shù)據(jù)我不太清楚。三峽對(duì)這個(gè)彈性墊層的鋪設(shè)范圍，還有一個(gè)講究，這都是設(shè)計(jì)院來算的來計(jì)算的。

我國(guó)與日本可能理念不一樣，我國(guó)主要是不斷提高材料性能，靠金屬件滿足強(qiáng)度需要，日本用的材料性能略低一些。但是如果金屬土建都有足夠余量，那肯定是最結(jié)實(shí)的了。