桐梓隧道位于遵義市桐梓縣境內，起于桐梓縣大河鎮，止于馬鬃鄉，全長10.497公里最大埋深約 639.07米，為分離式特長隧道，采用雙向六車道高速公路標準建設，設計時速100公里/小時，是蘭州至?？趪腋咚俟分貞c至遵義段（貴州境）擴容工程中最長隧道，也是貴州省內第一長隧道。

工程難點：桐梓隧道埋深大，地應力高；隧道穿煤層段，瓦斯含量高、瓦斯壓力大；大涌水；大斷面；突水、突泥、瓦斯突出風險大；長距離獨頭掘進，斜井及主洞獨頭施工均超3km；長距離通風，通風距離最短3km，最長4.6km；長距離反坡排水，斜井平均縱坡-8.73%，排水高差125米，反坡排水長度1.6km。

為保證桐梓隧道順利施工，大量采用新設備，大型三臂鑿巖臺車、濕噴機械手、防水板鋪設鋼筋精準定位臺車、自行式液壓移動棧橋、電纜溝整體滑模一體機、自動噴淋養生臺車等國內國際先進施工設備和技術都用上了，完全實現了機械化、智能化施工建設。