1906年10月24日晚，人到中年的詹天佑正在給早年留學(xué)美國時(shí)寄宿過的一戶人家的女主人——諾索布夫人寫信。詹天佑與諾索布夫人情同母子，他在信件結(jié)尾落款署名為“你的孩子”。而在寫信過程中，詹天佑不經(jīng)意間流露出一絲復(fù)雜焦慮的心境。

此時(shí)，詹天佑正為修建京張鐵路期間如何開挖八達(dá)嶺山洞而費(fèi)盡心思。八達(dá)嶺長城是明長城中保存最好的一段，城墻多建在高山深谷處，墻體用巨型花崗巖條石和青磚依山而筑，高大堅(jiān)固，城墻險(xiǎn)要處由城臺、墻臺和敵樓構(gòu)成。八達(dá)嶺堅(jiān)不可摧的特質(zhì)，也給詹天佑修建京張鐵路的后續(xù)工作提出了挑戰(zhàn)。

圖：八達(dá)嶺長城

京張鐵路的第一段是豐臺至南口段，用時(shí)一年完成修建，于1906年9月30日通車。第二段由南口經(jīng)關(guān)溝，過八達(dá)嶺至岔道城，這段承上啟下的工程是最艱難的。

在詹天佑最終勘測的路線中，京張鐵路要從南口到八達(dá)嶺，地勢高低懸殊，山勢蹉跎巍峨，必須開鑿居庸關(guān)、五桂頭、石佛寺和八達(dá)嶺四座隧道才能通過。

如今在詹天佑紀(jì)念館中，有一張獨(dú)一無二的藍(lán)圖。深黝的孔雀藍(lán)底色上分布著淡而清晰的點(diǎn)線紋理，一組剖面圖也叫高程圖，圖上一根根站立的線代表著京張鐵路的車站和不同地方的海拔高度。由此可以看出，八達(dá)嶺關(guān)溝路段的海拔高度對于鐵路修建來說相當(dāng)棘手。

當(dāng)時(shí)的火車根本無法順著陡峭的山坡直著爬上去。由于關(guān)溝路段的自然條件限制，一般的螺旋環(huán)山法也不適用。詹天佑如何解決這個難題呢？

詹天佑制定的越嶺方案，使京張鐵路關(guān)溝段線路的坡度降低至千分之二十八，滿足了火車通過的最低條件。八達(dá)嶺隧道也因此縮短了709米，不但大大縮短了工期，也降低了工程的危險(xiǎn)性，為提前通車提供了條件。

人字形鐵路設(shè)計(jì)大大縮短了隧道長度，降低了施工難度。但當(dāng)時(shí)中國的鐵路修建力量薄弱，即使是修建1000米的隧道，也是巨大的挑戰(zhàn)。

這是中國人第一次使用炸藥爆破技術(shù)開鑿山嶺隧道。詹天佑排兵布陣，鑿工兩人一組輪流用鋼釬和鐵錘在巖石上打出很深的炮眼，再裝上炸藥炸開巖石。之后，土石運(yùn)輸工在狹窄的空間里將爆破后的碎石泥土運(yùn)走，鑿工再向前鑿進(jìn)。

除炸藥這個先進(jìn)武器外，詹天佑在施工中還采取了分段施工法，從山的南北兩端同時(shí)對鑿，并在山中開大小井各一座，在井中分頭對這6個工作面同時(shí)施工，大大加快了工程進(jìn)度。

從1906年第二段開始動工，到1908年5月22日八達(dá)嶺隧道完美貫通，工期18個月，長達(dá)上千米。在沒有大機(jī)械的情況下，不僅速度快，而且質(zhì)量好。

京張鐵路的第三段由岔道城經(jīng)懷來、宣化到達(dá)張家口。沿路一帶有稻田，平時(shí)淺涸，一到夏天就上水漲發(fā)，河流奔涌，所以想修鐵路就得先修大橋。

懷來河大橋是京張鐵路全線164座橋梁中最長的橋，設(shè)6座橋墩，兩座橋臺，長213米。詹天佑與負(fù)責(zé)這段工程的工程師翟兆麟一起研究方案，決定提前開工。

這座橋于1907年冬開工，1908年4月竣工。在鋼軌尚未鋪到此處時(shí)大橋便圓滿完成，有效縮短了京張鐵路整體施工進(jìn)程。

1909年10月，在詹天佑的主持修建下，設(shè)有14個車站，125座橋梁，4座隧道，210座涵洞的京張鐵路全線貫通。詹天佑和他的團(tuán)隊(duì)完美完成了任務(wù)，不但提前兩年竣工，還節(jié)省了約三十萬兩白銀的經(jīng)費(fèi)。京張鐵路工程造價(jià)之低，用資之節(jié)省，在中國鐵路史上前所未有。

圖：竣工試運(yùn)行時(shí)，詹天佑與工程師們合影

1919年4月24日，詹天佑積勞成疾，病逝于湖北武漢漢口。

依照詹氏后人遺愿，1982年5月，政府將詹天佑夫婦合葬，遷至京張鐵路青龍橋車站。這座新墓背靠雄偉的長城，面對八達(dá)嶺隧道和人字坡。自此，詹天佑與他修建的京張鐵路永不分離。