頸城トンネル
トンネルはいずれも直流電化複線形(内空断面積51 m2)を基本に、名立駅前後は3線断面区間(内空断面積91 m2)とした。
駅は、湯殿トンネルによって迂回される郷津駅(谷浜駅 - 直江津駅間)を廃止したほかは、能生駅は旧駅(現:糸魚川市能生事務所付近)から約700 m 山側の木浦・頸城トンネル間の明かり区間、筒石駅が頸城トンネル内の地下、名立駅が旧駅(当時の名立町大字名立小泊229-2に所在)から約1.6 km山側に離れた頸城・名立トンネル間の明かり区間に新駅を設け移転した。
施工は日本国有鉄道岐阜工事局が担当した。
北陸本線は本工事のほか、全線の29 %に当たる106.4 km を新線に切り替えたことにより、全線で路線延長が12.6 km短縮された。このため全線複線化を達成した1969年(昭和44年)10月1日の営業キロ程修正時点で、営業キロ上の総延長を353.8 km としている。
一方で施設上のキロ程(以下、施設キロ)は引き続き旧線に基づく開業以来のキロ程が用いられ、キロポスト(距離標)もこれに基づいて建植されている。これは糸魚川駅 - 直江津駅間の新線も同様であり数か所の断鎖(ブレーキメートル、BrM)の距離更正点を設け、キロ程を増減し修正している。
以下文中ではキロ程を表示する箇所があるが、特記ない限り施設キロで表記する。なお新線と旧線、および営業キロとのキロ程対照は以下の通り。えちごトキめき鉄道移管後に開業したえちご押上ひすい海岸駅については参考値として施設キロは構内に位置する西海踏切のキロ程を表記する。
新線建設にあたっては特にトンネル掘削に関して以下の技術的問題点が懸念された。
膨張性軟弱泥岩およびベントナイト層の掘削(頸城トンネル)
4 - 5 kg/cm2の被圧下にある含水砂礫層の掘削(浦本トンネル)
噴出するメタンガスに対する安全対策(各トンネル)
軟弱泥岩地帯での3線断面(約120 m2)の掘削(頸城トンネル、名立トンネル)
特に頸城トンネルに関しては、能生谷層と呼ばれる泥岩主体の層が入口側から濁澄川付近まで続き、その上にさらに砂岩と泥岩が互層となって重なっている。また、坑口から350 - 500 m 間にかけて、および中央部の濁澄川下部に水溶膨張度が高いベントナイト質凝灰岩が介在する。徳合川の谷を境に名立川層と称する泥岩が主体となる。いずれも第三紀層に属する比較的新しい地層で、固結度が低いものであった。特に第1工区から第3工区にかけては、地殻変動の甚だしい地帯で地すべり崩土層が広く分布するとともに、各所での爆発性ガスの検知、石油の湧出、異常膨張性泥岩の存在、摂氏30度に達する高温など、数々の困難に見舞われることになった。
各トンネルともおおむね軟弱地質帯を貫くことから全断面掘削は実施せず、中央底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法トンネル底部中央に設けた導坑をまず掘削し、その後上半断面を掘削してトンネル天井部の覆工を行い、下半断面を全体に切り広げて側壁コンクリートを打設し、最後に底部のインバートを打設する工法。北陸トンネル工事で確立された工法であり、底設導坑地質の確認・地下水排除が可能であることから、底盤部が泥寧化しやすい地山のトンネルや、長大トンネルの施工に適する。を主に採用し、地質が悪い箇所は側壁導坑先進順巻工法(サイロット工法)最初にトンネル下部両側壁付近に導坑を掘ってまず側壁を覆工し、続いてそれを全断面に広げて天井部の覆工をするという手順の工法。や、特殊サイロット工法サイロット工法に中央底部の導坑を加えたもの。を用いた。その他、特殊な施工については各トンネルの項で述べる。
両起終点付近に能生川と名立川およびこれらに沿う県道があり、坑口の位置・高さはこれらとの立体交差の都合から決定した。また山王、相場、濁澄、筒石、徳合の各河川の下を横切る際のできるだけ大きな土被りの確保や、地すべり土塊下の良質地層下の通過を狙い、概ね直線としながらも中間部に半径1,000 m 、名立方坑口手前から名立駅構内にかけ半径2,000 m の曲線を介在させている。また、北陸本線の線路規格上、勾配は10 ‰ まで許容されていたが、上述の制約、特に現に地すべりしていた濁澄川との土被りをできるだけとる都合から、縦断線形は起点から途中濁澄川付近(343km地点付近)までの約5.1 km が2.5 ‰ の上り勾配、そこから終点まで約6.3 km が2.0 ‰ の下り勾配と設定された。これは泥岩におけるトンネルとしては排水上最小限とされる値である能生駅を挟んで隣接し、同じく泥岩層を通過する木浦トンネル(1,570 m)の場合、米原方330 m を9 ‰、残る直江津方を5 ‰で施工している。このほか、糸魚川駅 - 直江津駅間では長浜トンネルが同様に土被りを確保する都合上、3 ‰で施工されている。。それでも土被りの厚さは、山王川で18.4 m、濁澄川で13.5 m、筒石川で15.2 m、徳合川で9.0 m となり、これらの地区では慎重な施工が必要となった。
当初より線増工事の完成時期は頸城トンネルの工事に支配されると考えられていたが、1969年(昭和44年)秋の完成を達成するには36か月の工期となり、両坑口からの掘削に加えて中間に斜坑を設けての施工が必要であった。このため、土被りが浅くなる川筋3か所に谷に通じる道路を拡幅整備したうえでトンネル上部へ将来の換気・保守作業通路へ転用する斜坑を設置し、5工区に分割して本坑の施工を実施した。
当初斜坑は山王川、濁澄川、徳合川の3か所で予定されていたが、筒石駅設置に伴い斜坑の旅客通路転用を考慮し、山王川、筒石川、徳合川の3か所に変更した。しかし後述する進捗状況への不安から着工1年半後の1967年(昭和42年)12月には当初予定されていた濁澄川にも第3工区に通じる斜坑(大藤崎斜坑)を追加している。
また、第1工区と第2工区の間、第2工区と第3工区の間、第4工区と第5工区の間には、それぞれ600 mの未契約区間が当初残されており、その後の進捗に応じて契約して工程の調整を行った。
第1工区は大成建設により、1966年(昭和41年)2月に米原方坑口から着手した。掘削方式は底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法で進められ、ベントナイト質凝灰岩地帯(坑口より350 - 500 m 地点間)、石油の浸出(坑口より355 mおよび580 m付近)や断層も無事突破し、当初の1,000 m ほどの区間は順調なペースで掘削が進み、翌1967年(昭和42年)3月までに底設導坑は1,350 m地点まで掘削を実施した。
しかしその後坑口より985 - 1,135 m 地点間では導坑に盤ぶくれ現象が生じ最大80 cm 扛上、導坑支保工内側幅が約1 m 縮小し、その区間の盤下げ縫返し圧縮された断面を再掘削し、座屈変状した支保工を交換する作業。が行われた。
さらに、導坑が坑口より1,465 m 地点、上半掘削が1,350 m 地点に達したころから最大で土圧150 - 200 トン/m2 にもなる異常膨張性を持った約549 m の泥岩層区間(以下、異常地圧区間、米原起点338 km 851 m - 339 km 400 m間、以下特記ない限り米原起点)に達し、以降矢板折損、支保工変形が激しくなり、盤ぶくれはピークとなる掘削2週間後には1日平均6 cm にもおよび、インバートコンクリートも破壊された。このため支保工の補強・縫返し、コンクリート仮巻き、盤下げ、コンクリート巻直し、吹付けコンクリート施工、大断面採用、などの対策を実施しながら掘進を進めたが、その吹付けコンクリートも破壊されるなど支保工やコンクリートの座屈変状は止まることはなかった。
1967年(昭和42年)10月19日、坑口より1,670 m(339 km 084.9 m)地点で導坑掘進は不可能となった。このため上部半断面を先進させることとしたが、上部半断面の掘削に従い338 km 851 m以奥の導坑は全面的に圧潰した。加えて、以降は上部半断面も最大200 cm の盤ぶくれや支保工の著しい変状が発生するなど経日とともに変状が目立ち始め、同年11月30日坑口より1,543 m(338 km 958.4 m)地点で上部の掘進が中止された。
このため、上部掘進が中止された338 km 958.4 m 以奥の掘削工法については、中止翌月の1967年(昭和42年)12月21・22日に検討会議が開かれた。再開に当たってはNATM工法などが検討されたが、最終的に以下の方針で工事を継続することとなった。
大きな地圧抵抗力が期待できる上部半断面先進ベンチカット併進逆巻工法トンネル上半部を先に4.5 - 6 m 掘削し、一旦掘進を中止して天井部(アーチコンクリート)の覆工を行い、可能な限り近い後方で下半部を1.5 - 2.0 m 掘進し、インバート側壁のコンクリートを施工する工法。地山を掘削したまま放置する区間・期間が短く、支保工の変状が発生する前にコンクリートで補強ができ、早期に円形閉合が可能となることから大きな地圧抵抗力が期待できるを採用
掘削後直ちに掘削分の延長をコンクリート覆工。覆工は2回巻(1次巻70 cm、2次巻50 cm)とする
覆工コンクリートは早強コンクリートを使用し、1次巻のみ鉄筋を挿入(2次巻は1次巻の変状が少なかったため無筋)
この方針の下、上部半断面掘削中止地点までの約100 m の区間の下部半断面については、翌年3月末までに縫返しを実施し上半のアーチコンクリートを打設後すぐに側壁・インバートを打設して早急に完成形状に仕上げ、同時に断面を円形に近づけ、中止地点まで完成形での施工を終了させた。残る異常地圧区間は1968年(昭和43年)4月3日から掘削を再開した。以降は1968年(昭和43年)11月時点で上半・下半とも2.50 m/日の掘進速度を維持し、順調に工事が進んだ。工区の残り延長が150 m となった339 km 400 m地点より膨張はなくなったが、工法変更は工費・工期両面で有利でないことから断面のみ普通断面として工区境まで工事を継続した。1969年(昭和44年)1月7日に339 km 500 m 地点で第2工区と貫通し第1工区終端は貫通地点より50 m 直江津方の339 km 550 m地点であったが、第2工区方から地質調査を兼ねた底設導坑の応援掘削が行われている。、これによりトンネル全区間が貫通した。
なお、異常地圧区間の建設費は、円形断面としたことや覆工に鉄筋コンクリートを使用したことなどにより、通常断面区間を底設導坑方式で建設した区間の2倍の1,084,000円/mに達した。
第2工区は間組により、山王斜坑によって1966年(昭和41年)10月に斜坑坑底(340 km 170 m)へ取り付き、サイロット工法にて直ちに直江津方への本坑掘進に着手した。坑内温度は30 ℃〜35 ℃に達する高温下での作業となったが、翌1967年(昭和42年)6月までに導坑は約1,100 m を掘進するなど順調に工事を進めた。しかし、上半断面切羽が斜坑交点より800 m(340 km 970 m)の地点に差し掛かったころ、同地点の導坑が同年5月下旬から7月下旬までの間に約90 cm 扛上するなど盤ぶくれが発生し、同年6月から8月にかけ、導坑切羽掘削を中止し盤下げを実施した。
導坑の掘削が停止している間でも、上半の掘削は斜坑交点より870 m まで進められた。しかし、導坑の盤ぶくれ範囲が相場川下部藤崎脊斜軸の泥岩地帯にあたる970 m 地点までに拡大し、上半掘削を停止して約50 cmの盤下げを実施した。その後上半掘削は同年10月に再開されたが、再び970 m 地点の導坑に盤ぶくれが発生し、同年11月に再度約70 cm の盤下げを実施した。
それでもなお導坑掘進は強行されたが、相場川下部の藤崎背斜軸付近(341 km 170 - 300 m 間)は地質不良・地耐力不足の様相を示した。このため当該区間は導坑に仮巻きコンクリートを施工し、上半掘削はこの地点を飛ばして奥を実施することとした。
当該区間は特殊サイロット工法に切り替えて工事が行われ、1968年(昭和43年)11月にかけて約1年がかりで同区間を施工した。このほか、342 km 980 m - 343 km 050 m間、343 km 460 m - 460 m間、343 km 735 m - 935 m 間をサイロット工法で施工した。
第1工区と第2工区の間に600 m 残されていた未契約区間は、前述の第1工区の苦闘による工程遅れに伴いすべて第2工区の受け持ちとされた。一方、第2工区と第3工区間の未契約区間については後述の理由から第3工区側がすべて受け持った。
第3工区は熊谷組により、筒石斜坑坑口にて1966年(昭和41年)3月30日に起工し、同年7月15日に斜坑坑底(344 km 545 m)から、直江津方と米原方の2方向へ掘削を開始した。
直江津方は底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法で掘削し、344 km 700 m 前後の280 m では筒石川直下の土被りの薄い箇所にもかかわらず、筒石駅を設置するため通常断面より側幅が1.3 m, 断面が0.64 m 広い特殊断面を掘削した。この区間は順調に進行し1967年(昭和42年)3月に工区境に達し、4月7日に岐阜工事局長高橋克男の発破により第4工区と貫通、頸城トンネル各工区間で最初の貫通となった。
一方米原方は、当初、濁澄川直下(契約段階でサイロット工法を指定)を除いて、直江津方と同様底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法で掘削を予定していたが、濁澄川直下であり地すべり誘発の危険性が最も大きい区間であること、地耐力不足で上半アーチが沈下するおそれから、同年8月18日以降344 km 435地点より、請負側の願出により、サイロット工法に方式を切り替えている。しかし海側の導坑切羽が343 km 830付近に到達した1966年(昭和41年)12月中旬ごろ、支保工が膨圧により変形をはじめ、その後各種の変状対策を行いつつ、いったん掘削は中止した。
翌1967年(昭和42年)2月14日、山側の導坑のみ343 km 940 m地点より掘削を再開したが、これにより海側の導坑が最大40 cm せり上がり蛇行するなど大きく変状し、補強用の柱を立て込むなどして機能を喪失したため、3月5日には再度掘削を中止し、海側導坑縫い返しと山側導坑補強に専念することとなった。
同月7日には山側導坑のみ掘削を再開し、4月6日までに343 km 875 m 付近まで約 60 m 掘削をしたが、直江津方が第4工区と貫通した翌7日夕刻ごろ、切羽右天端より突如漏水し、翌日には毎分7 - 8 Lの噴出をみた。同時に343 km 830 - 887 m付近で左右から突然強大な地圧を受け、山鳴り、矢板折損、支保工変形が発生し、崩壊の危険から補強作業も含め一旦以奥での作業を中止した。
9日には補強作業を再開したが、海側導坑も同地点で変状が発生し、縦横に丸太などで柱・横はりを施工したため導坑は通行不能となり、5月末までに一応の補強は終了したものの、切羽は4か月間にわたり作業を中止した。
その後数か月かけ345 km 745 - 935 m間の導坑縫返し、仮巻コンクリートを実施し、同年7月24日に右側、9月10日より左側導坑の掘削を再開した。この再開に際して、導坑は左右で雁行させず併進させ、後方の側壁コンクリートもなるべく切羽と近づけることとしている。その後も343 km 650 - 900 m 区間では後に側壁コンクリート押出し現象が発生し、一部は手直しとなるなどしたものの、異常膨圧区間は無事に突破し、その後導坑を馬蹄形に変更して引き続き懸案であった濁澄川直下のベントナイト層を引き続き掘削することとなった。
なお前述したように第3工区には大藤崎斜坑が追設されている。これは、第1工区が強大地圧で難航し、第1 - 2工区境界の未契約区間が第2工区持ちとなったこと、一方で第2工区側に掘削停止期間があったこと、第3工区に濁澄川下部のベントナイト層を貫く区間(343 km 100 m付近)があり難航が予想されたことと、以上の要因で工程上問題があったことから1947年(昭和42年)9月末に設置が決定されたもので、この関係から第2 - 3工区境界の未契約区間が第3工区持ちとなった。
大藤崎斜坑は1947年(昭和42年)10月20日に掘削に着手し、翌1948年(昭和43年)1月末に坑底(342 km 310 m)に取り付き、2月9日より濁澄川下部のベントナイト層へ向けて迎え掘りを開始し、同年3月に導坑を貫通させ、夏には完了した。また、第2工区境界に向けても掘削を行い、同年8月28日に第2工区と貫通した。
第4工区は鹿島建設により、徳合斜坑によって本坑に取り付いて米原方と直江津方へ掘削し、底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法を用い、湧水も少なく順調に施工した。第4工区と第5工区については順調に掘削が進んだことから、工区境にある600 m の未契約区間は、300 m ずつ分割してそれぞれ施工した。
第5工区は鉄建建設により、直江津方の坑口から着手した。前述のとおり名立駅設置の都合上、坑口付近250 m が3線断面、そのあと30 m 通常断面への移行部分になっていたことからこの付近についてはサイロット工法で掘削を行い、そのほかは底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法で施工した。坑口より150 m地点で湧水に伴う細砂の流出、347 km 420 mでの砂層との遭遇があったが、そのほかは比較的順調に掘削が行われた。
なお、第5工区および隣接する名立トンネル第1工区の工事に関して、第5工区山上の養鶏場では、騒音・夜間照明による産卵低下、衝撃による鶏の死亡が発生し、各種の対策を行ったが効果が乏しく、補償として仮鶏舎への移転が行われた。
4本の斜坑のうち、筒石斜坑は筒石駅旅客通路として転用された。山王・徳合斜坑は換気・保守用通路として存置することとなり、坑口に地すべりや冠水流入を防ぐ防護堤を設置し、坑内には階段・手すりが整備された。一方で、大藤崎斜坑は転用せず表土と地山の境界付近(坑口から45m地点)と坑口で完全に閉塞した。
第1 - 第3工区の難航により当初の工期が危ぶまれたものの、トンネル自体の工事は1969年(昭和44年)5月に全面完成し、予定通りの完成となった。
同年6月10日に頸城隧道銘標除幕式およびレール締結式が実施された。締結式は米原方坑口から約25メートル入った場所、下り337 km 439 m 30 地点、上り337 km 433 m 50 地点で実施された。
この区間は当初、1966年(昭和41年)に着工し、糸魚川駅 - 梶屋敷駅間を1967年(昭和42年)10月、梶屋敷駅 - 浦本駅間を1968年(昭和43年)10月に複線とする計画であったが、用地買収の手間取りなどが影響し、本格的な着工は1968年(昭和43年)春に持ち越されることとなった。
このうち、上り線用として新設される早川橋梁(梶屋敷駅 - 浦本駅間 延長280 m 67)は1967年(昭和42年)2月15日に下部構造に着手し、翌1968年(昭和43年)7月1日に上部構造が竣工し、同様に上り線橋梁を新設する海川橋梁(糸魚川駅 - 梶屋敷駅間 [現:えちご押上ひすい海岸駅 - 梶屋敷駅間]  延長81 m 60)も下部構造に1968年(昭和43年)3月から着手し、同年12月30日に上部構造含め竣工した。
線増工事全体の竣工は1969年4月となり、同年6月4日に糸魚川駅 - 梶屋敷駅間、同月19日に梶屋敷駅 - 浦本駅間を複線で供用開始した。
浦本トンネルは第1工区が奥村組、第2工区が大林組の請負によりそれぞれ1966年(昭和41年)10月21日、9月13日に着工した。
本トンネル第1工区(332 km 215 m - 333 km 699 m 70)では、ルート選定時のボーリング調査で地表に圧力水が自噴する箇所があり、鬼伏調査坑(延長221 m)を掘削した。その結果、泥岩と砂れき層の境界に大量の地下水の存在が判明したが、前後の取り付けの関係上やむを得ず被圧水帯を掘削することとなった。その後の掘削では坑口より420 m 掘進後、泥岩砂れき境界付近の切羽で地質調査用ボーリング3本を実施したところ、3気圧 1,700 L/minの湧水に遭遇し、切羽掘削が中止された。
その後も減水の兆候は見られなかったため、長孔ボーリングによる水抜きを実施し、1回目のボーリングでは湧水圧は0.5気圧に減少するなど成功をおさめ、以降調査ボーリングにより被圧水が確かめられる度に水抜き・排水が実施され、最終的に長孔ボーリングは孔数17、延長2,210 m に及んだ。
第2工区(333 km 699 m 70 - 334km 879m 70)では直江津方坑口からの 500 m は地質調査・ボーリング調査の結果から旧期地すべり堆積物と見られる破砕軟弱泥岩であることが明らかとなっていた。工事は1966年(昭和41年)11月に中央底設導坑先進上部半断面掘削逆巻工法(一部特殊サイロット工法)で掘削を開始した。しかし、上半部掘削に至って地耐力不足・土被り荷重により支保工の沈下・変形が発生し掘削不能となった。その後もアーチコンクリート支保工脚部の根固めコンクリート施工や、覆工厚を1次巻・2次巻計 80 cm とするなど慎重な工事を進めたが、沈下は止まず、334 km 700 m 付近では沈下により地表に亀裂が発生するまでに至った。
これらの問題により、当初の500 m の区間は掘進に約1年を費やすこととなり、以奥の約 700 m については引き続き良好な地質は期待できないとして、サイロット工法に変更して切り抜けた。これにより工期は当初想定から約半年遅れており、後に、最初からサイロット工法を採用していれば、より安全・能率的・経済的に施工できたと指摘されている。
このほか軌道については、コンクリートスラブ軌道を上下線各195 mの区間で試験採用した(後述)。
本トンネルは1968年(昭和43年)3月14日に貫通し、1969年(昭和44年)3月10日の第1工区インバートコンクリート工事竣工をもって工事は終了した。
木浦トンネルは前田建設工業の請負により1966年(昭和41年)10月24日に着工した。本トンネルでは国鉄におけるトンネルボーリングマシン(以下、TBM)施工の可能性、使用時の問題点、経済性の検討を行うため、糸魚川駅 - 直江津駅間の工事区間で比較的地質が安定している本トンネルの一部区間で、底設導坑をTBMによる導坑に置き換えて(TBM先進工法)施工した。
TBM(小松ロビンスT.M.230G型)は制作した小松製作所から有償で借上げ、施工業者の前田建設工業に貸与の上、用いた。このTBMは国産第1号のものであり、もとは愛媛県新居浜市の住友共同電力東平発電所の水路トンネル工事における硬岩掘削を目的として制作されたものの、掘削時に生じた問題から試用を中止されていたものであった。このため木浦トンネルにおける試用は、軟岩における性能を明らかにすることも目的のひとつであった。
使用されたのは延長1,570 m のうち887 m で、1967年(昭和42年)1月12日に直江津方坑口から125.3 m の地点から掘削を開始した。木浦トンネルも能生谷層に属する泥岩主体の地質であり、試験掘削期間中には大量の湧水に遭遇したが、2月18日からの本工事では掘削はほぼ順調に進行し、3月には、月進(29日間)362 m、平均日進12.5 m を達成し、3月25日には日進246 m を達成した。TBMによる掘削は5月5日、岩質が軟弱となり困難となったことから終了し、5月16日に335 km 651 m 8 地点にて、米原方から発破工法で掘削した底設導坑と貫通した。
日本の鉄道トンネルにおけるTBMは本トンネルのほか同年より青函トンネルの導坑掘削でも用いられたが、日本の複雑な地質への適応の問題から、その後の使用は数例にとどまり、後年の海外での実績の評価や、国内におけるシールド技術の蓄積による再評価が進むまで本格採用には至らなかった。
本トンネルの工事は1969年(昭和44年)1月20日のインバートコンクリート工事竣工をもって終了した。
名立駅ホームを設置する名立川橋りょうは日本の鉄道橋として初めてPCけたブロック工法での架設が行われた。
名立トンネルは頸城トンネルと同様3線断面区間を持つトンネルであるが、第2工区でアーチライニング沈下の事故があったほかは順調に施工された。
工事は第1工区が飛島建設、第2工区が佐藤工業が請負い、工事は1966年(昭和41年)5月28日に第1工区から着工、1969年(昭和44年)4月5日の第2工区コンクリート道床工事竣工をもって終了した。
長浜トンネルは旧線長浜トンネルに並行して新設される、糸魚川駅 - 直江津駅間で最も短いトンネル(完成時延長1,158 m)であり、土被りが浅いために大部分で風化層を掘削する必要があったものの、他の区間と比較して良質な地層であり、前述した施工にあたっての技術的問題点もないトンネルとされていた地質調査委員会は、長浜トンネル付近の地質について「地すべり地形であるが安定しており、地すべりの危険度は少ない。ただし段丘堆積層や岩屑の小規模な崩壊は起こりうるが大体良質な地質といえよう」とした。。工事は三井建設の請負で1966年(昭和41年)7月25日に着手し、直江津方坑口から掘削を開始した。掘削は底設導坑先進上部半断面掘削逆巻方式を採用した。なお、この区間では、起点方に設けられていた旧線桑取川橋梁が1965年(昭和40年)9月に台風24号で被災し、傾斜した米原方の橋台を応急復旧して凌いでいたことから、先行して1968年(昭和43年)10月に新線を開通させることを目標として工事が進められた。
しかし、1967年(昭和42年)1月20日22時25分ごろ、直江津方坑口から136.0〜156.4 m 間(356 km 992 m)地点で突如崩壊が発生し、上部半断面(延長20.4 m)、底設導坑(24.0 m)が埋没した。これにより当時支保工変状の為補強支保工の建て込みを実施していた作業員計10名(上部半断面6名、底設導坑4名)が巻き込まれ、このうち上部半断面で5名が埋没した。埋没を逃れた5名は崩壊後まもなく底設導坑のエアパイプを通じて生存が確認され、エアパイプで照明用電灯線、食糧、衣類、毛布が送られた。救助は糸魚川駅 - 直江津駅間でトンネルを施工していた全12の請負業者から延べ347名の応援を受け、上部半断面山側と底設導坑海側に救助坑を掘削し、事故から82時間後の1月24日9時10分に生存者が上部の救出坑から救出された。なお、埋没した5名は、2名が生存者救出時、残る3名が同年2月4日までに救助作業後の底設導坑復旧時にいずれも遺体として収容された。
当時、支保工に鋼アーチ支保工が採用されるようになり落盤事故が減少していたことと、同区間が入念な事前調査によりルート選定・設計を実施していたこともあり、この事故は関係者・国鉄に大きな衝撃を与えた。このため応急救助作業の終了後、部内外の権威者による「北陸本線長浜ずい道事故技術調査委員会」が設置され、同年2月4日から2月15日にかけ特別委員・委員による現地視察を行った。
事故技術調査委員会では同年6月19日に事故原因について結論を出し、掘削により地盤が坑口方向へクリープする現象により泥岩の亀裂面の隙間が大きくなり、山のゆるみが促進されたこと、崩壊箇所付近が局部的に特に弱い風化層がトンネル天端から上方約5〜6 mの位置まで及んでおりこの風化はトンネル設計において当時通常行われていた弾性波調査やボーリング調査では発見できない、局部的な変化であり、事故発生後の精密な調査の結果初めて判明したとされる。、ゆるみが上部まで及び、加えて同年1月15日から17日にかけての積雪(1.4 m)が17日以降の気温上昇により融け、地山のゆるみを促進させたことにより、急激に支保工にかかる土圧が増加し、瞬間的に崩壊したものとしている。また、では、事故技術調査委員会の指摘に加え、崩壊箇所付近の小断層を境に地質の力学的特性が異なっていた(手前が第三期風化泥岩、奥が第三期泥岩)ことも指摘している。