雷家河隧道位于陕北黄土高原梁峁沟壑区，地表植被一般，第四系覆盖层较厚，地势陡峻，地形起伏较大，高程范围563~683m，最大埋深10m。隧道起讫里程为里程DK678+221~ DK680+448，隧道总长2223m，为双线隧道。雷家河隧道进口单面掘进1111.5米，起讫里程为里程DK678+221~ DK679+332.5。全隧道除出口1020.11m位于R=5000的曲线上外其余均位于直线段上，线路分别为5.4‰和5.2‰的下坡。隧道按喷锚构筑法技术要求设计，均采用曲墙带仰拱复合式衬砌；Ⅲ级围岩初期支护采用喷锚支护，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用超前小导管注水泥浆加固围岩，拱墙设型钢钢架。