充水加压蜗壳对减少机组振动、保证机组运行稳定的作用，对大型机组和抽水蓄能机组更加重要，这也是上述两种机组广泛采用充水加压蜗壳的主要理由。
2.2.3 完全联合承载蜗壳
前苏联是钢衬钢筋混凝土蜗壳的首创者。从20世纪60年代起，苏联在克拉斯雅尔斯克和布拉茨克两座巨型水电站开展钢衬与钢筋混凝土联合承载的研究。为了降低座环与蜗壳连接处的弯曲应力，取消了此处1.5～2.0m范围内的软垫层，取得了良好效果。后来相继在努列克水电站(蜗壳设计压力380m水柱，单机容量300MW)、英古里水电站(蜗壳设计压力550m水柱，单机容量260MW)、萨扬舒申斯克水电站(蜗壳设计压力286m水柱，单机容量640MW)实现了完全联合承载的蜗壳。在设计时，由钢衬和外包混凝土共同承受内水压力，不考虑由钢衬单独承受内水压力，因而钢衬可以减薄。萨扬舒申斯克水电站及其640MW机组也是世界上迄今为止采用完全联合承载蜗壳的最大水电站和最大机组。北欧国家和日本采用完全联合承载蜗壳的较多，但是与前苏联不同。这些国家的钢蜗壳是按照单独承受全部内水压力设计制造的，并不因有外包钢筋混凝土而将蜗壳减薄。
钢蜗壳不设软垫层，也不充水加压而直接浇筑外包混凝土的结构，实质上是一种完全联合作用的结构。钢蜗壳只承受部分内水压力，可以减薄钢板厚度。这种结构的优越性是明显的，缓解了钢蜗壳的技术困难；用钢筋替代钢板，可以取得经济效益；完全联合承载的蜗壳具有很大的刚度和很高的强度安全性，对机组运行有利。
3 国内外水轮机蜗壳结构工程实例
3.1 三峡水电站水轮机蜗壳
三峡水电站单机容量700MW，装机26台(不包括地下厂房6台)。水轮机蜗壳规模大，进口直径12.4m，设计内压(包括动水压力)139.50m，HD值高达1 730m2，参数属世界前列。长江水利委员会在技术设计中一直推荐垫层蜗壳的结构型式，三峡总公司技术委员会厂房专家组对此方案进行初步审查后，要求对充水加压浇筑外围混凝土的结构型式进行调查和研究，并在后续的审查中指出，目前国外单机容量700MW的大型水电站，均采用了加压浇筑混凝土的结构型式，建议左岸厂房机组(14台)采用充水保压浇筑混凝土的结构方案。
张光斗院士曾撰文对三峡水电站水轮机蜗壳外围混凝土浇筑方式作了阐述：对于单机容量为70万kW的大型水轮机蜗壳，建议采用打压并加压88m水头进行外围混凝土浇筑，压水试验可以取消。可以适当减少外围混凝土的配筋量。
从目前我们所掌握的国外资料来看，单机34万kW以上的都是打压浇筑混凝土。国内李家峡水电站单机容量40万kW，不用打压浇筑混凝土，在蜗壳上部加垫层，但尚未经过高水头运行的考验。设计单位很后悔没有采用打压浇筑混凝土。俄罗斯的萨杨诺水电站，单机容量64万kW，既不打压，也没有加任何垫层，而是将混凝土直接浇筑在蜗壳外围。由于技术保密，详细的情况我们并不了解。而在单机容量为70万kW的水电站，采用打压浇筑蜗壳外围混凝土，有成功的经验。
