为了明确垫层蜗壳结构与机组运行稳定性之间的关系，本文采用大型有限元分析软件ANSYS，以拉西瓦水电站4＃机垫层蜗壳结构为研究对象，针对前人较少涉及但与机组运行稳定性密切相关的钢蜗壳自振特性、座环在脉动水压力作用下的振动位移以及由于钢蜗壳形状不对称而产生的不平衡水推力这三个重要特性随垫层参数（铺设范围、变形模量）在工程可接受的范围内变化时规律和数值的大小进行研究，为评价垫层蜗壳结构对机组运行稳定性影响关系方面提供了定量的依据。在本文计算条件下，研究结果表明：　　 (1)设垫层的钢蜗壳的自振频率远高于作用其上的脉动压力频率及上部楼板的自振频率，与直埋钢蜗壳固有频率(101Hz)相近；　　 (2)脉动水压力作用下，垫层蜗壳座环上环板振动位移与直埋蜗壳的振动位移相当，没有明显加大而略显小；　　 (3)垫层蜗壳结构不平衡水推力的大小与垫层的参数密切相关，合理设计垫层的铺设范围及采取相应的结构措施可使不平衡水推力减小至蜗壳结构可安全承担的大小范围之内；　　 (4)经计算分析本文得出的总结论为：垫层蜗壳结构与直埋蜗壳结构在钢蜗壳自振频率、脉动水压力作用下座环的振动位移和不平衡水推力三个特征方面相当，垫层蜗壳结构满足机组运行稳定性的要求。