自2011年5月第一次现场踏勘，历经初步设计、技术设计、施工图设计，开展了隧道轴线与方案选择、区域活动性断裂安全性评价及隧道抗震、高地应力岩爆与大变形、综合水文地质勘察及高压涌突水、隧道通风方案等8个重大技术问题专题研究。2012年9月26日挂口进洞施工，施工过程中成功解决了瓦斯、大变形、岩爆、高压涌突水、区域断裂等重大不良地质问题。 

    该项目设计围绕“安全、绿色、节能”的建设理念开展了系列技术创新：一是首次创造性提出了利用隧道斜井高差大引水发电的新举措，解决了超特长公路隧道运营用电成本高的难题。二是充分利用二郎山隧道两端气候气象不同形成的气压差设置自然风道，利用自然风辅助通风节能。三是设置两处四车道大断面洞内景观带及交通转换通道，提高隧道防灾救援能力，有效缓解司乘人员的视觉疲劳和心理压抑感，实现“长隧短运”，提高了行车舒适度和安全性。四是首次采用超预期抗震设计理念与思路，穿越区域活动性断裂内，隧道断面整体扩大40cm，为震后加固预留空间，并保证加固后不降低隧道的服务水平。五是康定端斜井采用反打技术，避免了在外围保护区修建临时便道工程，最大程度的保护环境，同时减小了工程规模，节约工程造价。 

    二郎山是成都平原进入青藏高原的第一道天险屏障，隧道建成后，将大大改善进入甘孜藏区的交通条件，二郎山隧道的顺利贯通，标志着我院复杂地质条件下的超特长隧道的勘察设计水平上了一个新台阶，在长大隧道的综合地质勘察和创新设计方面积累了丰富的经验。