位于晋冀省界的天河山隧道为分离式双线山岭隧道，横穿太行山脉，全长8500米。据项目经理宋全贵介绍，天河山隧道由晋冀两省共建，山西境内段只能采取向河北方向独头掘进的方法，由于地势越往纵深越走低，进口端与出口端落差达130米，隧道所经过区域富含地下水，先后穿越16层断层破碎带，地质地形条件极为复杂，属于特长高风险隧道。建设者邀请设计单位及隧道专家多次到现场会诊，采取TSP超前地质预报、地质雷达和超前水平钻孔相结合的方式，提前探明前方地质并制定施工方案。根据探明地质情况，提前对前方岩体采用超前管棚支护、每循环超前小导管预加固、对岩体进行注双液浆等方式，提前对前方岩体进行加固，释放水压，降低开挖风险。每天对隧道初期支护后的断面进行4次量测，对重点监控段不间断量测，准确掌握初期支护的收敛情况，一旦数据超限，立即采取加固支撑和回填注浆等办法制止情况突变，使隧道施工安全稳妥通过了大型断层破碎带。
在5年的艰苦鏖战中，建设者相继克服了断层、涌水、大变形等多项不良地质难题，实现了全线贯通，为全线10月份建成通车奠定了坚实基础。
