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1888年，詹天佑由老同学推荐，到中国铁路公司上班，在英国工程师手下任见习工程师。
当时，中国铁路公司承担修筑天津至山海关的津榆铁路，这条铁路的关键性工程，是滦河铁桥。
滦河铁桥工程艰巨，投资巨大，许多国家都想揽下这桩生意，作为总工程师的英国人金达，当然偏向英国人，将桥梁承包给了喀克斯。
最开始，英国人喀克斯自己建设，桥桩还没打好，就被激流冲得无影无踪。不得已，喀克斯将工程转包给日本人，日本人的技术也不行，费了九牛二虎之力，仍然没能打下桥桩。喀克斯接着转包给德国人，德国工程师采用空气打桩法，也没能打下桥桩。眼看交工日期一天天临近，喀克斯傻了眼，为逃避责任，溜回了英国。金达急得团团转，到处寻找能建设桥梁的工程师，却再也没人愿意负责这项艰巨的任务。
詹天佑看着滦河岸边外国人扔下的破烂摊，感到深深的痛心：中国的铁路建设必须由中国人自己承建。他来到金达面前，愿意接下这个任务。金达走投无路，只得同意詹天佑来试试。
詹天佑是一个认真踏实的人，他分析总结了三个外国工程师失败的原因后，研究滦河河床的地质构造，反复分析比较，向有经验的老工人请教，和工人一道测量水深、流速、河床地质……他决定改变桩址，采用中国传统的方法，以中国的潜水员潜入河底，配以机器操作，采用“压气沉箱法”来进行桥墩施工。
建桥过程中，有些外国人常流露出对中国技术人员的鄙视情绪，想方设法排挤中国技术人员。
有一次，一名德国工程师竟然向中国交通次长写信，说中国工程师技术太差，要求允许德国派一批铁路工程师来中国工作。交通次长把这封信转交给詹天佑处理。詹天佑接信后，果断回答：“这绝对不行！这是在我国的领土上，本国工程师却遭到了外国人的排挤，我绝不允许这样的事情发生。”
詹天佑把这位德国工程师找来，把信递给他，让他看看是否写错了。这位工程师不明白詹天佑的意图，傲慢地说：“没有写错啊，我们需要德国高技术的工程师的帮助。”
詹天佑很严肃地说：“我就是一名中国工程师，你是否觉得我也不合你的要求？”
詹天佑说：“我要告诉你的是，当初我和金达签下修建桥梁的合同时，其中有一个条款注明，如果有任何工程师被解职，所缺职位根据合同，必须由中国人接替。”
原来，在签订合同时，詹天佑就预见到了中国人会受到排挤，作为建桥的总工程师，他将这条写进合同，是为了维护中国人的权利，为了在实践中尽快地培养中国铁路技术人才。
这件事以后，再没有人敢排挤中国工程师。中国工程师工作热情高涨，在詹天佑的带领下，努力工作，不久，16座桥墩全部采用气压沉箱法建成，一座接一座跃出了水面。80天后，他们成功建成了滦河铁桥。
滦河铁桥长630余米，是19世纪末中国最长的铁路大桥，也是中国人依靠自己的工程师，设计、建成的第一座铁路大铁桥。
这座铁桥的建成，不仅令中国人扬眉吐气，还震惊了世界。在外国的媒体上，出现了这样的标题：一个中国工程师，居然解决了英、德、日本三个国家的工程师都无法解决的问题！