两大难题，一个都不好解决，但在茂县隧道却同时出现，约700米的段落成了“拦路虎”。
对建设者来说，穿越龙门山活动断裂带，不仅要考虑施工时顺利通过，也要考虑运营后的安全，即便发生地震，也不会破坏隧道结构，便于快速修复。可隧道穿山而过，若山体错位，隧道势必相应断裂。难题如何破？“动物的脊柱由一段段组成，互相铰接，又能错位，它还是中空的，保护了脊髓。”设计师“脑洞大开”，仿照动物的脊柱，根据断裂带错动的概率，将500米断裂带核心段落分成了34个“短节”分别建设，各“短节”间留15厘米的变形缝，并用特殊的止水带进行铰接。
要保持隧道结构不变，还需给“短节”留够可能错位空间。因此，茂县隧道的断面较一般单线铁路隧道的断面，要“大”6%左右。
如何应对软岩大变形？施工工艺进行了创新。“天下武功，唯快不破。”建设者争分夺秒，快速挖掘、快速支护、快速锚固、快速注浆，抢在软岩变形前，给山体注入混凝土增强岩体强度，从而达到稳固的目的。
最多时一天抽水20个游泳池，9公里隧道换了7种开挖工法
其他铁路建设中常遇到的突泥、涌水，在茂县隧道虽不是最大难题，但也给建设带来不小挑战。
2015年6月，隧道在建设中忽然出现了涌水，含着泥沙的水从正在掘进的掌子面渗出，源源不断。“最初20天，天天都在打仗。”侯国强回忆。上抽水泵、接抽水管，直到建成一条从掌子面到2公里外、160米高排水的管道，建设才又重新推进。此后900多天，抽水泵每天24小时不间断抽水，最多时一天抽水3万立方米，相当于20个标准游泳池水量。水中有泥沙，水泵使用一段时间就要更新，几年下来，更换的水泵有400来台，堆成了一座小山。
走进已经贯通的茂县隧道，可以看到，内部结构很复杂：隧道进口紧接茂县车站，有三条铁路线，进洞后短短1.2公里，经历了三线变两线、单洞变双洞的变化。隧道三线的断面面积有261平方米，单洞变双洞时最大截面320平方米，是普通单线隧道截面的4倍，而单洞断面面积仅80平方米，在1200米的距离中断面面积逐渐缩小，共经10次变化，这在铁路建设中极其罕见。
结构复杂、肤质复杂，为此，中铁十七局频繁转换开挖工法，达到了7种；高峰时段，作业掌子面多达17个。为确保设计措施落实到位，提高施工效率，建设者还专门配置了三臂凿岩台车、锚杆台车等隧道施工专业设备，关键的工序高度机械化，保障了施工的安全和质量。
