中外科学家发明家丛书:詹天佑-第4节
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通车，修筑时间不到一年。
詹天佑在京张路第一段工程完工之后写了一封信给美国诺索卜夫人。诺
索卜夫人是他在美国纽海文中学读书时的教师。他在信中充分地表示了他的
信心和决心：
中国民众已知道建筑铁路的迫切需要。中国人要用自己的工程师和自己
的钱来建筑铁路。现中外人士都在注视我所主持的京张路工程。如果京张路
工程失败的话，不但是我的不幸、中国工程师的不幸，同时带给中国很大的
损失。在我接受这一任务前后，许多外国人露骨宣称中国工程师不能担当京
张线的石方和山洞等艰巨工程，但是我坚持我的工程，现第一段工程已经
完……
在修筑京张路第一段工程时，詹天佑还兼任沪嘉路的顾问工程师，参加
津浦路、洛潼路的计划工作。
这一年，京张铁路总办陈昭常调任吉林巡抚，詹天佑擢升为总办兼总工
程师，会办一职由广东人关冕钧担任，同时他坚持把他的老同学邝孙谋从开
滦煤矿调来，邝孙谋从美国回来后一直在开滦工作，詹天佑希望大家都来参
加中国人自己设计、自己建造的第一条铁路。他不愿意遗漏任何人，要使每
一个工程技术人员都能在这条新路上献出自己的力量。和詹天佑一起工作的
工程队的人员不但有工作经验，也有爱国热情。当时，除了干线外，还加修
了两条运煤支线，他们不仅不认为是增加负担，反而感到分外高兴。
京张路第一段工程完工以后，紧接着就开始修筑第二段南口至岔道城的
工程。这是京张铁路中最艰巨的一段。这一带遍布高山深谷，要筑路就必须
开山填壑。但最艰巨的是在山势陡险的关沟开凿四个隧道。同时关沟一段的
路基斜度逐渐升高，坡道长达8英里，路基每30尺内必需升高一尺。詹天佑
知道这一段是全路成败的关键。因此，在开工以后，詹天佑立即将总工程师
办事处移到南口，专心主持工程，并下定决心，不打通隧道就不回北京。
第二段工程开工后不久，英国汇丰银行又故意拖付工款。詹天佑不得不
去找邮传部尚书岑春煊催款。以便使工程如期进行。他在日记中写道：
5月9日我向岑宫保（春煊）面陈早日修成京张路的三项理由：（一）
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京张路是中国自筑的第一条铁路，每个外国人都在看着我们，如工程进行缓
慢，他们一定讥笑我中国工程师没有建筑铁路的能力，不能担负筑路的责任；
（二）一部分款子已经用去，早日通车就能早日有收入；（三）现在全中国
都需要建筑铁路，我们的政策是中国的铁路由中国人自己来修，因此中国的
工程师十分需要，京张工程正在吃紧，无法分出人手，只有尽速完成京张路
工程后才能分出人手为国家建筑其他铁路。岑宫保很注意这些意见，好像对
最后一点意见，尤为感动。他表示要准备能使京张路在光绪三十六年完成的
必需公款。5月22日岑宫保约我去谈话，他告诉我已有65万两银子，由度
支部拨邮传部，即转京张路作筑铁路之用 （1907年5月22日记）。
在第二段工程中，主要的是关沟一带的隧道工程。在居庸关和八达岭之
间，开凿四个隧道：居庸关、五桂头、石佛寺、八达岭，总长1645米。其中
最长的是八达岭隧道，长达1091米，居庸关次之。京张路路基是由南口入山，
经过关沟一南口河谷两侧内的峡谷而修筑的。
八达岭是这一带的最高峰，峰巅终年积雪。八达岭一带的地层几乎都是
花岗岩。由于岩石起了风化，一部分铁铝渗透到了表面，大片岩壁显现红色，
因此又称“赤岭”。明代延庆州巡抚童恩曾题有“天险”两字。
八达岭是居庸关的北口，与居庸关以南的南口相对称。两山间建筑着一
座关城，北面额上题着“北门锁钥”四字。古书上说：“居庸之险，不在关
城 （指居庸关），而在此岭（指八达岭）。”
开凿隧道，不仅要有经验丰富的工程师，要有精密的测量，而且还要有
新式的开山机、抽水机和通风机等等设备，可是当时没有这些设备，一切都
要凭工人的两只手来开凿。
开凿隧道之先，必须经过精密的测量。当测定凿线以后又须勘查当地地
质的岩层性能、岩层中土质所属的种类、地下的泉脉和废矿的旧窿等。
定线时，詹天佑首先考虑到节省经费，在万不得已时才凿隧道。同时又
选择山岭最狭窄的地方开凿，使隧道线短平直，如遇山势险峭的地带，则采
用螺旋环山法以减少隧道的长度，同时也免去坡度的急促。
居庸关山势陡险，詹天佑起初打算直线穿关而过，但这样必须拆毁许多
关内的民房，为了不使山地居民因修铁路而倾家荡产，詹天佑选择了曲线的
办法，即绕道关东山麓，修建大拱桥一座，横跨漳谷，绕远20几米到山股开
凿隧道。
居庸关由于山势高，岩层厚，如果采用中距离掘进的开凿办法，在隧道
中距离开井，垂直下去，再分向两端开凿，施工比较困难。詹天佑决定采用
从两端向中点凿进的办法。定线是在山股的最狭窄处勘测，然后升至山岭审
查隧道调线的方向，置经纬于“地点”，然后向“天点”取直，再反过来测
量“人点”，这样使天、地、人三点连成一直线。再将经纬仪移到“人点”
测视天、地点是否和人点准确地连接为一直线。测量准确以后，则于各点上
竖立标杆，依此为标准，以定洞内的中橛；然后则用水平仪测量各橛相差的
尺寸，依此绘成隧道的剖面工程蓝图。
定线以后，就开始施工。这时人们昼夜轮流工作，先按照钉在洞口事先
测定的中橛向里凿进，凿进几尺以后，就把经纬仪搬到中橛上，按照原来测
定的天、人各点的方向，再在洞内测定一个中点，以一根长6尺左右的漆杆
为标识，用孔明灯的光线来反射把它显现出来。洞内的中点必须精密准确，
不能有丝毫差错，这样逐渐向前测量，定出中点，才能准确地完成全洞工程。
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然后在隧道的两端，每端配备60人，从两头同时开工，向中点凿进。60
人中凿工40名，土石运输工20名，凿工以2人为一排，一个拿钢钎，另一
人拿铁锤，轮流用钢钎在岩石上打出两米深的炮眼，再装上炸药，爆炸坚硬
的岩石。而炮眼的大小、深浅、方位以及装药的分量，都由詹天佑来亲自掌
握。
在开凿居庸关隧道中，以中间的二三百米为最难，因为这一段工程正在
居庸关关城下，土石松脆，又值雨季，泥水齐流，炸药也不能施其威力，所
以只能用大木方支撑，并用小钢轨穿错其间，节节前进，解决工程上的困难。
当隧道凿进几十米以后，山顶的泉水渗入洞中，当时又没有抽水机，洞中泥
泞，工程进行很困难。但詹天佑并不灰心，他带头挑着水桶去排水。他常常
十天半月和工人们在一起吃住，不离开工地。凿洞工程到一定尺寸时，就用
水泥砌边墙环拱和作水沟等工作，因为洞身凿到若干尺时，必须用边墙环拱
抵御两旁和顶上的土石，以免塌落，水沟是用以排泄积水之用的。
居庸关隧道工程开工以后，中英公司以及其他帝国主义所豢养的外国工
程人员，常常三五人一行，借打猎之名，去偷窥工程。对于中国人自己修建
铁路，他们是一直不甘心的，他们盼望着詹天佑失败，以便伺机攘夺开凿隧
道工程的优先权。同时这些帝国主义分子还在报章杂志上对中国工程人员加
以诬蔑。此外，他们还到处活动，企图夺得筑路权，如光绪三十二年（1906
年）三月，日本包商雨宫敬次郎上书督办铁路大臣袁世凯说：“京张铁路须
要开凿山洞6000英尺，而中国的工程技术人员能凿隧道的极少，工人又没有
经验，若仅仅靠人工来开凿此项工程，我认为很难完成。”因而，他建议袁
世凯：仿用日本东京至甲府铁路的办法，用机器开凿隧道，并延聘日本技师
和钻工指导开凿隧道的技术。雨宫的建议表面上好像是招揽工程图利，而实
际上是对中国工程技术人员的蔑视。
与此同时，帝国主义分子如金达等仍然疯狂地从中破坏，力图攘夺京张
路的筑路权。詹天佑在日记中彻底揭露了他们相互倾轧的丑态。他写道：
1905年5月20日在居庸关遇到金达先生，他由张家口回北京。他说南
口至岔道这一段路工的困难，出乎他的意料之外，据他估计京张全线费用包
括车辆在内，需银700万两。他说中国不能担负开凿山洞的工程，因为中国
没有通风机和抽水机，势必雇佣外国包商。他建议雇佣日本包商，日本包商
不但有通风机和抽水机，而且价格比其他外商都便宜，他可以找他们来承揽
这一工程。……我问他 700万两的预算是谁拟制的。金达答道是他拟制
的。……我又告诉他说袁总督在折奏中已呈明不用一个外国人。金达说俄国
告诉胡橘棻不要用外国人，这是一个误传，因为英国公使曾对他说过，英、
俄之间对于此事并无这样的协定。
我又在路上遇到摩力生博士，他对我说他非常高兴看到中国正在建设京
张路。他忠告我不要雇佣任何日本人，日本人正想插足进来。日本驻京公使
就在试图推荐两个日本人，摩力生说假使有其他列强反对的话，英国一定做
他们的后盾，因为这是他们的责任，他们有同盟关系。
詹天佑还在日记中揭露了奥地利领事鲁德魏格想替匈牙利工厂垄断京张
路车辆的事实：
1905年8月26日，天津奥地利领事鲁德魏格来访，问我要不要从匈牙
利工厂购买京张路的车辆。他说：“我知道唐山厂不能制造车辆，故前来介
绍。”我和陈昭常郑重地答复他说：“如果中国唐山厂不能替京张路制造车
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辆，我们将到天津各厂家去买。……我们绝不会找你，也不会找其他的厂家，
唯一的方法是到我们自己的工厂买。”
詹天佑截钉截铁地拒绝了鲁德魏格的兜揽。
京张路的全体员工在詹天佑的领导下以实际行动粉碎了帝国主义分子的
幻想，于光绪三十四年 （1908年）四月十四日凿通居庸关山洞。
居庸关隧道开工后不久，八达岭的隧道工程也接着开工。八达岭隧道总
长三倍于居庸关隧道。詹天佑根据具体情况，认为八达岭隧道洞身过长，如
果从两端对凿，不仅不容易准确掌握，而且耗时较长。所以他决定用中距离
凿井的办法。就是在洞身的中部开凿一座大井，重直下去分向洞的两端开凿。
其工程办法是先将中线和水平测准以后，即施工进行开凿，等到凿进稍深以
后，在井口架设辘轳，以便载运工人上下，运出井内土石和积水，并将井外
的器材炸药等运入井内。这个直井深25。6米，直径3米。井工完后，把原定
的中线移到井底，据中线方向分头进凿。后来，詹天佑发现井内炭气很重，
影响工人操作和健康，又命令在井口设扇风机，连接铁管，输入空气，并用
手拉风箱补助之。他还考虑到通车以后，洞内检修工人的安全问题，因而在
洞内设避险洞和通风楼。通常隔91。5米有一个避险洞。这样在火车过洞的时
候，工人就可以暂入避险洞，以免发生危险。詹天佑就是这样处处为工人着
想。这条世界知名的长达1145米的八达岭隧道，在詹天佑正确设计和工人们
集体创造下，战胜了一切困难，于5月20日全部打通了。
詹天佑于打通了这两个隧道以后，特地邀请外国工程界金达、喀克斯等
人来工地参观，并为他们开一个工地茶会。当他们坐着专车巡视过新修的两
个隧道以后，金达、喀克斯以及日本人雨宫等都不得不对詹天佑领导下的京
张路全体员工表示敬佩。詹天佑在日记中写道：
1908年金达到工地参观后表示敬意。10月21日来信说：“我在南口承
招待深为感谢。你已很经济地完成了十分完善的工作，这要归功于你�
