秦岭特长隧道位于青岔至营盘车站之间，是20世纪末我国建成的长度最长、埋深最大的铁路隧道，由两座平行的单线隧道组成。I、II线隧道长均为18.46km，最大埋深1600km。西康线穿越秦岭地区具有选线范围大、可比方案多、地形十分困难、地质十分复杂、工程异常艰巨的特点。

自1984年开始，穿越秦岭地段的大面积地质选线先后经历了可行性研究、初测子阶段（初测前加深地质工作）、初测及定测等3个阶段。可行性研究中，首先 1:50000航测图上对西起石砭峪、东到东玉川约40km范围内的秦岭东、西部6个垭口方案进行大范围、多方案必选。经过反复必选，舍弃了线路、桥隧较长、工本费用较高的东部方案，推荐西部越岭方案。初测中，在石砭峪垭口，选择不同高程的隧道进、出口位置，洞内采用单面坡或人字坡，进行综合比较后提出4个较优方案进行初测比选。最终选定各方面条件较优的上青岔IICK人字坡方案。

为提高地质选线和勘察水平，勘测过程中首次系统地开展了综合地质勘探新技术：

（1）进行大面积航摄制图。

（2）充分应用遥感技术。

（3）开展大规模综合物探。

（4）构造应力场和地应力的数值分析和绝对值测定。

（5）一孔多用和多参数综合测井。

（6）多参数的水文地质测试和计算。

（7）秦岭变质岩、混合岩及断层带的工程分类定名。