三茂铁路云浮市支线主要为
云浮广业硫铁矿集团有限公司的外运服务，自三茂铁路的腰古站出岔，经思劳、初城、云浮至矿区大降坪。沿线多为红土及灰质岩，地势起伏不大，植被茂盛，地震裂度为7度。该线大体沿广（州）海（安）公路西行，居民点较为稠密，道路纵横。在修筑该支线时，改移公路13处共12.56公里，设有平交道口16处，立交桥5座，交通涵39处。
1975年，国家计委在决定在扩建云浮硫铁矿的批文中，同意外部运输采用铁路方案，并要求与建设三腰段时同步进行。铁道部第四勘测设计院于1978年完成施工设计，1983年又编制出修改后的施工设计。按Ⅱ级工业企业专用线建设，限制坡度6‰，最小曲线半径一般地段400米，困难地段300米，用内燃东风
机车，牵引定数3500吨，到发线有效长850米，闭塞方式为继电半自动，年输送能力1931万吨。
1983年5月
云浮广业硫铁矿集团有限公司建设指挥部抽调部分专业人员，聘用铁路离退休人员58人，组成工程处，负责铁路施工的组织管理。1983年9月开工，采用分项发包方式，共有27个施工单位，其中主要单位铁五局承包桥梁、铺轨、通信、信号；中国有色金属第十建设公司承建隧道及部分路基、桥涵。1985年11月22日开始铺轨，12月29日铺到
大降坪站，1986年施工配套工程，1986年3月基本竣工。工程总投资1.06亿元，平均每公里造价327万元。1987年2月20日至28日，由
广东省铁路建设指挥部组织初验，5月31日，在
肇庆市与三腰段一并举行通车典礼。在
云浮广业硫铁矿集团有限公司影剧院举行验收交接签字仪式，交广东省三茂铁路公司代替，7月10日正式运营。
云浮支线正线长32.54公里，站线长12.374公里，其他用途线2.26公里，桥梁11座，共长788.3米，涵洞164座，共3300米，隧道2座，共长1159.3米。线路容许速度每小时45公里。