為嚴守秘密，不僅北京市民，就是近在咫尺的中山公園、民族文化宮的工作人員也不知道被葦席圍起的天安門裡在幹什麼。所有參加重建的人員更要嚴守秘密，不准和任何人說，甚至家人，因為這是政治任務。
在對天安門城樓翻建拆除前，姚來泉配合測量局的技術人員，一一測量城樓所有的鬥、拱、柱及端門等構件。之後，拆下的每一件木構件都被拍了照片，按順序編號，然後交由北京建築設計院畫圖，再按照圖紙進行木構件加工。測量後的數據直接報告給毛主席。毛主席批示：原樣不動，尺寸不變。拆除舊城樓僅用了7天時間。
共用去6公斤黃金，最大的改動是取消前廊台階
天安門城樓究竟由多少塊木料組成，誰也說不清。被拆的鬥、拱、聲、柱相互咬合，上下壘叠，環環緊扣，嚴絲合縫，如此龐大的木結構體卻找不出一顆釘子。這麼複雜的工藝是怎麼做的呢？連八級木工姚來泉都有點撓頭。
他們用塔吊先將城樓西南一個整角吊起，拉到中山公園水榭北側，每拆一根，在旁邊按原樣碼好，可拆完了，就是碼不出原樣。
一位中國古建專家琢磨了半天之後說，拆下的聲、鬥、拱雖然次序對，但有的方向不對。後來又把拆下的每一根木料都順序編號，並寫清內、外、上、下、左、右，反反覆複按原樣碼了幾遍，直到弄明白為止。因為城樓完全對稱，所以一面明白，就全明白了。整個城樓拆下的木料堆滿了天安門的後面和端門大院。
重建天安門城樓時，鬥拱所用木料都是楠木，來源於東直門城樓。所有木構件都作了防腐、防蟲、防火的化學處理。天安門城樓有60多根柱子，每根12米長。那些重7噸以上的，一輛載重15噸的卡車也只能拉一根。當時曾在海南島和西雙版納原始森林找到了質地較好甚至更大的原木，但運輸成了問題：火車時間太長，直升飛機吊不起來，兩架飛機一塊吊又太危險。最後，許多木料都從加蓬和北婆羅洲進口。這種木材似紅木，質堅，遇火不著，只冒煙。
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