胶州湾第二隧道主线工程地质条件和建设环境复杂，穿越沧口断裂等诸多断层带，隧道最大通风区段近10公里。在设计、施工和运营中将面临超长隧道通风防灾、大断面隧道穿越大规模断裂、超大直径盾构与钻爆法隧道海中对接等世界级难度挑战。结合工程建设环境和地质条件，工程计划采用多种创新技术。实施多工法组合快速施工，黄岛岸及海域西侧花岗岩地层采用钻爆法施工，东侧海域至青岛岸中风化凝灰岩和砂土、黏土地层采用盾构法施工；针对区域性沧口断裂复杂问题，采用“扩挖+隔离消能”的组合处治措施，保证施工安全穿越；使用大环宽、高抗渗性、高韧性混凝土管片，及第三代接缝防水技术，应对大埋深超大直径海底盾构隧道结构与防水技术难题；首创利用服务隧道和顶部风道补充送排风的2.5分段纵向通风技术，满足大交通量超长海底道路隧道通风和排烟要求。

另外，作为主线隧道的施工保障通道，胶州湾第二隧道斜井工程自2020年10月29日建设以来，已累计开挖与支护765米，衬砌施工420米，底板及铺底混凝土施工596米。斜井工程采用钻爆法施工及复合式衬砌及喷锚式衬砌，为主线工程提供通风保障，提前探明隧道前方地质情况，为主线隧道施工提供全面的地质支持，降低施工风险；提前进入海底主线工程工作面，开辟施工作业条件，缩减工程工期。斜井工程施工秉承绿色低碳理念，采用新能源施工设备，配备隧道内人员定位及施工全过程监控系统，搭建信息化中心，进行实时监控和预警，全方位保障施工的质量和安全。

黄岛端主线工程的开工建设，标志着胶洲湾第二隧道正式进入主线建设阶段，是胶州湾第二隧道项目的重要里程碑节点。胶州湾第二隧道项目建成后将成为世界长度最长、规模最大的的海底道路隧道，对于缓解跨湾交通压力、推动环胶州湾一体化发展、建设全球海洋中心城市、打造对外开放桥头堡具有重大战略意义。