螺旋溝の横断面形状を設計・選択する際には、給鉱（きゅうこう）の粒度（りゅうど）に基づいて適切な断面を選定すべきである。選別粒度（せんべつりゅうど）が粗い物料（ぶっりょう）を処理する場合、螺旋溝断面上の水流（すいりゅう）は厚くする必要があり、これにより粗粒（そしりゅう）の脈石（みゃくせき）は厚層水流（あつそうすいりゅう）の作用（さよう）で比較的速い速度で螺旋溝に沿って下方（かほう）へ移動（いどう）する。この過程（かてい）において、慣性遠心力（かんせいえんしんりょく）の作用により粗粒の脈石は螺旋溝の外側（そとがわ）へ移動し、同時（どうじ）に上層（じょうそう）の水流も外側へ流動（りゅうどう）し、脈石粒子（みゃくせきりゅうし）が螺旋溝の外側へ移動することを促進（そくしん）する。一方、重鉱物（じゅうこうぶつ）は螺旋溝の内側（うちがわ）を移動するため、軽鉱物（けいこうぶつ）と重鉱物が螺旋溝の横断面上で分帯（ぶんたい）を形成（けいせい）する。断面が比較的凹（へこ）んだ螺旋溝を採用（さいよう）すると、より厚い水流を得ることができ、粗粒物料の選別要求（せんべつようきゅう）を満たすことができる。選別粒度が細かい物料を処理する場合は、螺旋溝の断面が緩やか（ゆるやか）であることが要求される。
2mm 以下（マイナス 2 ミリメートル）の粗粒物料には、楕円形（だえんけい）または放物線形（ほうぶつせんけい）の横断面を持つ螺旋溝を使用するのが適している。研究によれば、楕円形横断面の長軸（ちょうじく）と短軸（たんじく）の比は 2 であり、長軸の長さ（ながさ）は螺旋溝直径（ちょっけい）の約 2/3 で、且つ長軸を水平（すいへい）に配置（はいち）する。この断面形状の螺旋溝は粗粒物料に対する選別効果（せんべつこうか）が良好（りょうこう）である。また、複合楕円断面（ふくごうだえんだんめん）の螺旋溝を用いて粗粒物料を選別する場合にも、良好な選別効果を得ることができる。
国外（こくがい）では、断面形状が自上而下（じょうじか）で変化する螺旋溝も開発（かいはつ）・生産（せいさん）されている。この種（しゅ）の螺旋溝は海岸砂鉱（かいがんさこう）などの物料の選別に使用され、効果が良好である。スライム（すらいむ：鉱泥）を選別する場合は、断面が立方放物線（りっぽうほうぶつせん）形状の螺旋溜槽（らせんりゅうそう）を採用すると、良好な選別指標（せんべつしひょう）を得ることができる。
