水轮机蜗壳由于其自身结构不对称以及其埋入混凝土型式不同，在内水压力作用下，蜗壳结构会产生不平衡水推力，而传至座环的不平衡水推力过大会使座环环板明显变形，进而影响水电机组的长期安全运行。本文采用ANSYS有限元计算软件，以实际工程蜗壳结构为基本数据建立二维和三维计算模型，系统地计算分析了不同蜗壳结构体型的座环不平衡水推力受垫层参数（垫层变形模量、垫层厚度、蜗向和子午向垫层铺设范围）的影响规律，对于特殊垫层参数下的座环水平不平衡水推力给予了解释说明，提出了减少座环不平衡水推力工程措施，为蜗壳结构设计提供重要参考。经分析研究，可得到以下重要结论:　　(1)座环在水平面和竖直面均存在着不可忽视的不平衡水推力，其值随着垫层参数的变化有规律的变化，并且其值取决于垫层参数对于蜗壳结构的影响力，不能认为座环水平Y向不平衡水推力绝对值在垫层蜗向包角180°附近时一定最大，也不能认为垫层蜗向包角270°之后一定有利于减少座环水平不平衡水推力。　　(2)蜗壳结构的各向不平衡水推力总值是始终不变的，其值由蜗壳结构尺寸和内水压力大小决定，并且其值在蜗壳结构各部位（座环、止推环、钢壳等）的分配大小是有规律的;蜗壳进口端有无伸缩节对于座环分配的不平衡水推力影响不显著，通过调节垫层参数可以使得座环分配的不平衡水推力相对较小，满足座环设计要求。