蜗壳可分为垫层、充水保压与直埋式三种，其中直埋式蜗壳施工方便、机组运行稳定，被认为是很有应用前景的蜗壳形式。但由于直埋式蜗壳的外围混凝土裂缝不易控制，目前运用不多。 本文首先提出轴对称问题混凝土等效单轴应变本构模型，并在原有程序中添加了相应的计算模块。然后采用该程序对目前世界上最大的直埋式蜗壳，三峡右岸电站直埋式蜗壳，从承载能力与裂缝控制两个方面进行了详细的研究，主要成果有： (1)对按明管设计的蜗壳，外围混凝土不必进行承载能力极限状态计算，只需进行正常使用极限状态验算，控制裂缝宽度与长度。 (2)随着蜗壳与外围混凝土之间缝隙增大，外围混凝土拉应力减小，蜗壳应力与承载比增大。 (3)当保持HD值、外围混凝土厚度与配筋不变时，有：①随着蜗壳直径及蜗壳圆心至机组中心线距离成比例的减小，蜗壳的承载比增大，裂缝更容易控制；②仅增加蜗壳圆心至机组中心线的距离或仅减小蜗壳的直径，蜗壳的承载比增大；③仅减小蜗壳圆心至机组中心线距离或仅增大蜗壳直径，对裂缝控制是有利的。 (4)在蜗壳环向钢筋与直钢筋的空档处布置靠近蜗壳的斜钢筋，对控制裂缝是有利的。随着钢筋用量的增多，裂缝条数增多而宽度减小，当钢筋用量达到一定值时，继续增加钢筋用量，裂缝宽度的减小已不明显。 (5)局部设置加强层对控制裂缝开展是有利的，采用钢纤维混凝土比采用高强度等级混凝土的效果更为明显。 (6)考虑施工期残余温度应力与首次充水时的温度作用后，对于外围混凝土的应力状态，夏天充水比冬天有利。