为适应黄河游荡性河流与淤土地基条件的特点,南水北调中线穿黄工程开创性地设计了具有内、外两层衬砌的两条长4250米隧洞,内径7米,外层为厚0.4米拼装式管片结构衬砌,内层为厚0.45米钢筋混凝土预应力衬砌,两层衬砌之间采用透水垫层隔开,内、外衬砌分别承受内、外水的压力。这种结构形式在国内外均属先例,也是国内首例用盾构方式穿越黄河的工程。中线穿黄双线隧洞全线贯通,开创了中国水利水电工程水底隧洞长距离软土施工新纪录。