對於統籌鐵路建設，要「固本簡末」，抓主要矛盾，把有限的財力物力重點用在最關鍵最根本的地方，其他的能簡則簡，能省則省。
在設計工作中，設計部門和人員要「下樓出院」，到現場進行設計。
在施工方法中，沿河流修路要「寧裡勿外」，確保百年大計和安全。
打山洞時，要「早進晚出」，把苦幹和巧干結合起來，把效率和安全統一起來。
……
這些思路和做法，不但極大地促進了三線鐵路建設的順利發展，而且直到今天也有一定的指導意義。
一九六六年文化大革命全面發動之前，在鐵道部機關發生了一件不尋常的事，這就是突然對我進行批鬥。
這年春天，鐵道兵在北京召開會議，我從西南回到北京出席會議。我聽取了幾天會議後，想立即返回西南，繼續領導三線鐵路的修建。不料文化大革命的邪火卻過早地燒到我的頭上，這時「文革」剛剛開始，四月間中央在上海召開政治局常委擴大會議，對彭真同志進行錯誤批判。會上有人提出，我一九四六年在東北時曾追隨彭真反對林彪，因而要我向中央「還賬」。這樣，我只得繼續滯留北京，檢查交代問題。
鐵道部組織召開了部分局級幹部參加的小型會議，讓我交代所謂「桃園三結義」(指彭真、林楓、呂正操三人反對林彪)和所謂國民黨對我策反的問題。鐵道部機關也開始出現揭發批判我的大小字報。這時，劉建章因事離開西南，正在北京，也被通知參加這次小型會議。在會上，劉建章沒有發言，心裡頗感不安，認為這種做法不正常。每次會後，劉建章的秘書孫家熾和我的秘書沈恆澤都去我家，劉建章也去看望我，表示同情和支持。
由於我不能再回西南工作，當時任工交政治部主任的谷牧召見劉建章，要他回西南去管三線鐵路的修建。谷牧對劉建章說：「看來揭批正操同志還會深入，他是回不去了，老劉啊!現在鬥爭很激烈，老呂回不去了，你要回西南堅持修路工作。」
劉建章飛回西昌，結果同樣遭到批判。
當時，「懷疑一切，打倒一切」，極「左」思潮氾濫。我本人雖然不在西昌，也受到當地造反派的肆意攻擊，批判所謂「正操思想」、「呂家王朝」，劉建章也被加上「呂家王朝」出謀劃策的狗頭軍師等罪名。劉建章仗義執言，寫信給李富春轉周總理，其中說：「呂正操在西南三線的工作是對的。」