D2出入口通道开挖初支完成后，即进行二次衬砌施工。为了在控制工期内完成施工任务，二衬施工分两个工作面同时施工，第一个工作面：先施做1段为2段衬砌施工提供空间及支模条件，待2段二衬完成后，可以开始D2出入口明暗交界处的施工，同时进行3段的二衬施工。再施工4段二衬施工；第二个工作面：从5段开始直至9段，为减少施工干扰，施工现场派专人总体安排、统一指挥。
由于D2出入口暗挖段主体结构设计为平顶直墙框架结构，埋深浅。为了优质安全的进行二衬施工，每段二衬施做完成后，要待其混凝土达到设计强度50%时才能拆除下一段临时支撑，而且在此段拆除临时支撑前要把路面上的钢板移到此段位置，以减小路面上车辆动载对此段初支结构的影响。
