大秦岭隧道位于秦岭褶皱带，为西成高铁全线第二长隧道，贯穿黄河与长江两大水系分水岭的秦岭主脉，是西安至成都高铁的控制性工程。
该隧道全长14.84公里，最大埋深1185米，海拔为西成高铁最高，地形、地质条件极为复杂。各参建单位和广大铁路建设者科学组织施工，大力开展科技创新，攻克了各种难关，确保了工程安全顺利推进。2016年9月12日，西安至成都高速铁路大秦岭隧道贯通，这一隧道的贯通，为推进西成高铁整体工程建设奠定了坚实基础。
穿越秦岭主脉的大秦岭隧道位于西安市户县涝峪乡和安康市宁陕县新场乡，以秦岭东梁山岭脊为界，岭北属涝峪乡，岭南属新场乡。隧道范围内平均海拔1300-2638米，为全线海拔最高，全长14.84公里，为全线第二长，是西成客专的重点控制性工程，也是全线6座I级风险隧道之一。
该隧道于2013年2月16日开始施工，至2016年9月12日贯通，施工历时1304天。隧道穿越地段位于秦岭褶皱带，地质构造极其复杂，变形强烈，地下水极为丰富，属高风险隧道。大秦岭隧道是西成高铁秦岭区段建设最关键的重点、难点控制性工程，通过黄河与长江两大水系分水岭的秦岭主脉，隧道线路坡度位列全国高铁之最，海拔为西成高铁最高，是西成高铁唯一一座穿越秦岭山主脉的隧道。
该隧道的贯通标志着西成客专陕西段境内穿越秦岭主山脉隧道工程全部施工结束，从此天堑变通途，也是西成客专穿越秦岭主山脉最后一座贯通的隧道。
施工难度
西成客专自北向南穿越关中平原、秦岭山区、汉中平原和大巴山区，地质条件极为复杂，是国内在建的最具山区特点的高标准现代化铁路。尤其线路途经的陕西境内段，地质地貌十分复杂，为全线设计、建设的难点和重点区域。
西成客专陕西段工程以桥隧为主，桥梁127公里/48座，隧道189公里/34座，桥隧比高达92.1%,其中汉中境内桥梁78.9公里/32座，隧道119.3公里/21.5座，桥隧比95%。穿越秦岭山区地段线路总长135公里，隧道里程高达127公里，桥隧比高达94%。全线10公里以上特长隧道共有7座，其中设计最长的秦岭天华山双线隧道，长达15958m。
2009年4月27-30日，铁道部在北京召开西安至成都客运专线西安到江油段项目可研评审会，在穿越秦岭2000——3000米地段隧道群建设方案选择中，涝峪——佛坪方案从太平峪--宁陕、涝峪--佛坪、石头河--褒河等六套预选方案中胜出。西成高速铁路选线工作也告一段落。
西成铁路秦岭山区隧道群首次采用25‰的大坡度，且大坡道持续段落长达46公里，这在国内拟建的山区高标准现代化铁路建设中属首次尝试。由于山区持续大坡道对动车的牵引制动、牵引供电、运营安全、运营能力等有着重要影响，需攻克诸多关键技术难题。
为了攻克在险峻复杂山区修建高速铁路的难题，铁一院超前开展了“持续长大坡度、特长隧道、隧道群地段高速铁路有关技术”研究，设计选用25‰的大坡度设计，连续坡道长达47千米，有效缩短了线路穿越秦岭地区的长度，这在我国山区高标准现代化铁路建设中是一次全新的尝试。
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