1945年春，原为适应抗战国策而被迫拆轨的湘黔铁路（株洲新化段）修复工程和因黔南事变而停顿的黔桂铁路工程重新启动，并将两路合并组成交通部湘桂黔铁路工程局（局长袁梦鸿），负责原拆轨路段的复轨及未完工程的建设。其中，都匀至贵阳段未完工程，由该工程局组设都筑段工程处负责施工建设。

1946年春，都筑段工程处成立，处长刘建熙、副处长谭议、雷囗囗。工程处内设处长室、人事室、工务组、材料组、会计组、总务组、各组下设若干股，分别承办相关事宜。

工程处成立伊始，即组织了四支测量队，负责线路的测量。第一测量队于4月16日，在广西柳州成立，队长为徐荣茂；第二测量队于5月14日在贵阳倒岩路南岳新村成立，队长为龙自立；第三测量队于5月1日在广西柳州成立，队长为任安石；第四测量队具体成立日期及地点不详，队长为张赓融。

测量任务完毕进入施工阶段后，工程处即于同年次第将四支测量队改组为四个工务总段，分段进行施工，第一测量队改组为第一工务总段，徐荣茂任总段长；第二测量队改组为第四工务总段，龙自立任总段长；第三测量队改组为第三工务总段，任安石任总段长；第四测量队改组为第二工务总段，张赓融任总段长。

第一工务总段下分第一、二、三工务分段及石板河桥工所、马坡隧道工务所。

第二工务总段下分第四、五、六工务分段及碉尾隧道工务所、闻江寺隧道工务所。

第三工务总段下分第七、八、九工务分段及瓜冲隧道工务所、瓮城河桥梁工务所。

第四工务总段下分第十、十一、十二工务分段。

同时，为应事实需要，部分工务分段还成立了若干工务支段。

施工方面的下辖机构除上述四个工务总段外，还有于1946年7月1日成立的谷濛关隧道工程处（后改称“所”），主任陆永汉，以及于1947年12月29日成立的特种工程队，队长王昌邦。

为保障施工材料的供应与机具设备的管理、修理，该处还设立了都北材料库、贵定材料库、贵阳材料库、清泰坡材料库、昆明采购所、上海采购所、重庆转运所、贵阳采购所、贵阳检修站（后改设贵阳汽车管理库）、贵阳机具修理厂、贵定修理厂。

此外，为保障施工组织与建设人员的医疗救治，工程处还于1946年先后在施工沿线站点设立诊疗所，计有由黄若波任主任的南明诊疗所，由吴辉焕任主任的南岳诊疗所，由应崇本任主任的龙里诊疗所，由翟大荣任主任的都匀诊疗所（1947年1月15日令准更名为剑江诊疗所），由陈雅各任主任的沙坪诊疗所等。

为保障通讯联络，工程处还设立了贵阳、沙坪两座电台。其中，贵阳台台长由杨子模担任。

贵州解放后，中国人民解放军向工程处派驻军代表高囗囗参加工程处的管理工作，决定对原定线路进行调整。为此，成立了五个测量队，队长分别是龙自立、任安石、张赓融、陆永汉、徐茂荣。测量完毕后改组成立四个工务总段和谷濛关隧道工务所，总段长及所长分别是王铨、沈儒鸿、暨登垣、朱文秀、沈钧。

该工程处档案由贵州省档案馆于2002从省民政厅接收进馆，共计16卷，档案起于1946年5月，止于1950年5月。档案内容主要有：工程处及各室、组、各工务分段、桥梁工程所、隧道工务所、材料库、诊疗所等内设、下辖机构请求派用、调用人员及申请叙薪晋薪的电文、签呈及请委员司申请表、履历表等，交通部湘桂黔铁路工程局派用、调用提升员司职务及有关叙薪晋薪的委令、训令、指令等，工程处下辖各机构成立、改名、迁址呈文及工程处的训令等。