81号主塔墩设计桩径2.5米，桩长129米，孔深154.5米，桩端持力层为弱风化凝灰岩，入岩深度最深可达14.24米，共52根摩擦桩钻孔桩，呈梅花形布置，混凝土设计等级为C40水下混凝土。
杭州湾跨海铁路大桥中航道桥160米级孔深的钻孔桩为目前世界上最深的大直径桥梁钻孔桩，且桥址处地质条件复杂，易坍塌的砂层及淤泥层深厚，桩端分布有坚硬的凝灰岩，钻杆虽然直径为63厘米，但在达到150余米长度时，犹如又长又细的“钓鱼竿”，孔形、孔径保持和底部岩层钻进都极为困难，一旦控制不慎还存在坍孔和埋钻的巨大风险。
杭州湾海域宽阔，存在强潮急流、强冲强淤、台风袭扰等问题，而中航道桥建设是完全的海域施工，所有工程材料、机械设备、施工人员都须经海上运输组织。受复杂海洋环境影响，2.5米大直径超深钻孔桩还存在超深桩成孔、成桩控制难度大等难题。
面对各重难点，自81号主塔墩3月18日开钻以来，项目部迎难而上、精心组织、细化工期、优化工艺，考虑施工效率、成孔质量等综合因素，投入与国内企业联合研制达到国际领先水平的大扭矩、超钻深钻机，采用“旋挖钻进覆盖层+回旋钻进岩层”的接力成孔工艺。同时项目部通过调整泥浆配比、创新施工临时结构、优化资源配置，施工进度从最初的3天一根桩逐步提升到1天一根桩，平均功效1.73天/根，提前计划工期20天，在台风季来临前完成桩基施工，为后续围堰施工组织创造有利条件。
