1949年5月，人民解放军包围上海，中共上海市地下党组织带领9000余名党员、10万余保安队和宣传队员按计划坚守岗位，准备迎接解放军入城部队。人民保安队遍布上海市区大街小巷，有的给解放军当向导，有的协助解放军抓俘虏，更多的则是开展护厂、护校、护店等活动，力争把上海完整地保留下来。

当时，国民党军统局派出技术总队的特务，企图炸毁上海火车站及相关设施，工人们在地下党组织的领导下，和敌人展开了针锋相对的斗争。特务来到铁路修缮厂，强迫工人们把20辆巡道车改装为装甲车，企图把这些改造车辆塞满炸药，开到火车站站台上引爆。

修缮厂厂长陈孟涛、工程师任昌升（中共地下党员）和电焊工长丁炳根带领工人们采取损坏工具、故意找不到材料等办法，尽量拖延，并故意将熟铁板和生铁板焊接在一起，这样，焊接成一整块的铁甲板刚刚立起向车上装，突然就散了架，只好又抬下重新焊接。就这样，直到国民党军宣布逃离上海，特务们连一辆“装甲车”的模样也没有看到。特务们又企图化装成修缮厂工人，将炸药偷偷搬进火车站，但在火车站工人纠察队的日夜防范下，这个阴谋也没有得逞。

与此同时，在上海市铁路的其他部门，工人们与国民党军、警、特的斗争也在紧张地开展着。铁路地下党总支根据中共上海市委的指示，把分布在上海地区的各个铁路单位，划分为路局机关、上海站、龙头房等8个区，特别挑选任命了各区区长。要求党员和党的外围组织职工联合会会员严守地下工作纪律，团结广大员工制止敌人破坏铁路的阴谋，保证上海解放后，铁路能立刻恢复通车。

当时，不少国民党军用于逃跑的铁路已被工人们破坏。国民党上海当局为了恢复国民党军在逃跑时的退路，派出100多名国民党军警开进机务段，威逼工厂主任开出救援车，抢修蕴藻浜铁路桥。当这位主任正要指挥工人搬运修理工具时，忽觉得有人在他口袋中塞了东西，他掏出一看，是一张写着“不要为敌人卖命”的字条，于是他借口找司机，跑出了机务段，到亲戚家躲藏起来。工人们借口“没有主任，救援车难以开动”，跟着一哄而散，让敌人抢修蕴藻浜铁路桥的企图没有得逞。

铁路局地下党总支根据上级指示精神，向铁路局管理层发出了劝告信，要他们认清形势，为人民铁路立功。管理层人员也互相劝告，不再作逃离上海的打算。在上海解放前夕，中共地下党组织成功地策反了铁路局代局长陈福海，这为上海铁路部门的反破坏行动从组织上提供了保证。

地下党组织指示陈福海：一、把机务段的火车头分散到郊区小站，以避免国民党特务在撤退时的集中炸毁破坏；二、动员技术骨干留下为人民铁路服务；三、把路局档案妥善保管在一个安全的地方。陈福海遵照地下党组织的指示，立刻实施保护措施：在一两个夜晚之间，把机务段的部分火车头分散拉往郊区小站，熄火隐藏起来；把路局的档案分别藏在5只木箱内，锁进了大楼底层的一间钢筋水泥修筑的密室里，外面又砌了砖墙堵死；以代局长的名义成立了“两路纠察组”总部，使地下党秘密组建的护路纠察队，得到了铁路局的掩护。材料处、运输处、工务处、电务处等工程技术部门的处长和总工程师等技术骨干，在陈福海的影响下，也都留守岗位，迎接解放。

在地下党组织的领导下，材料总厂的护厂员为了严防坏人侵入，在厂里架设了电网，运来黄沙遮蔽油库，防止中弹燃烧。当国民党军要拉走一台当时全市少有的履带式起重机时，工人们赶紧拆卸部件，并在起重机外面涂上泥污和铁锈，隐藏了起来，巧妙地阻止了起重机被运出厂。列车乘务员们拒绝了国民党特务的威逼利诱，拒绝开车。有的司机还在炉膛内填满煤灰泥土，防止国民党特务放置炸药炸毁机车。

在铁路各部门的协力保护下，上海火车站及附属设施基本完好无损地回到了人民手中。