孙美瑶的变卦是因为看准了官方还会让步，认为这笔买卖可以大捞一把，因此推翻了先一天签订的官匪和约。这一来，使北京公使团感到了大为吃惊，接连照会外交部阻止政府军改抚为剿。
这一案件的主使人是孙美瑶。
10月1日山东督军田中玉下令政府军解围撤退，并委孙美瑶为招抚司令，派人持令上山。不料匪方却变了卦，孙美瑶当着官方代表的面，扯碎了委任令，并且致函田中玉，自称建国自治军总司令，否认官匪所签订的和平条件，宣称必须政府军完全撤退，并接济山中粮食后，他召集山中领袖举行会议，才能提出匪方的正式条件。
孙美瑶没料到事情会闹得这么大，不免有些慌张，他底下那些小头目如郭琪才、周天伦等则意见纷歧，各有打算。有的主张适可而止，不宜闹得太过分；有的则看准了政府害怕外国人，不敢使用武力，主张趁此机会大大地捞一票。
被掳的中外肉票，都被押往匪巢抱犊崮山麓。抱犊崮是山东峄县的辖境。以前张敬尧做苏、鲁、豫、皖四省边境剿匪督办时，不剿而抚，于是匪变为兵。张敬尧在湖南失败后，兵又变为匪，加上张勋、张文生失败后，留下来的残兵败将，大部散在鲁南山区。
官方认为除了第三条都可以接受，官方提出分三批释放外俘。双方准备签字时，匪方要求外国人和邹县、滕县、峄县三县士绅一同签字担保官方履行条约！
官匪开始进行和谈时，官方找到峄县绅士李麟阁等上山接洽，杨以德找到张敬尧旧部郭泰胜充当官匪之间的调人。山上土匪非常爱戴张敬尧，因此北京有人建议起用张勋、张敬尧办理招抚事宜。
这列车上载有参加山东黄河宫家坝堤口落成典礼的中外记者和外国旅客多名。除英侨罗斯门睡在头等卧车中企图抵抗，被匪徒当场开枪击毙外，共被绑走外国旅客19人。其中《密勒士评论报》主笔鲍威尔也在其内，以及中国旅客100余人。
北京政府和绑匪方面第一次正式谈判，谈判地点是中兴煤矿公司，官方是由山东督军田中玉和山东省长熊炳琦亲自出马，匪方代表是周天松。匪方提出几个条件：（一）政府军解除包围，撤回原防；（二）收编匪军为一旅，以孙美瑶为旅长；（三）补充军火。
那就是轰动全国的“临城劫车案”！
1919年7月，孙美珠在峄县附近西集地方，被山东的六混成旅旅长兼兖州镇守使何锋钰派队擒获，立即枪决，还把他的脑袋砍下来，挂在津浦铁路的临城车站上，号令示众。
所以邹、滕、峄三县多年来一直是土匪横行的地区。
孙家既是有名富户，匪党哪有不向他家借粮之理，他家也只好照借如仪。可是在官府方面，却认为借粮与匪，那是一项大罪，必须严办。他们虽无力剿匪，却有力剿民。抓住了富户，岂有轻饶。而官兵每次出动剿匪，总是以清查户口为名，来一次细致周密的洗劫，直待腰包都塞满了，才杀几个无辜的赤贫百姓，“奏凯而归”。
日本虽然并没有侨民被掳，但是日本报纸也幸灾乐祸地鼓吹组织国际联军共管中国铁路。
各国公使怕伤了侨民生命，坚决反对用武力，但又一天几次催迫总统曹锟想办法。9月27、28两日，英、美、法、意、比五国公使先后向北京政府提出了最严厉的抗议，上海美侨电请美国总统哈定迅速营救被掳西侨，北京美国驻军要求采取直接行动，美国国防部长台维士公然向国务卿许士建议出兵中国。
而在山东督军田中玉首鼠两端，犹豫不决的时候，一次劫案让其陷入到了极为被动的地步，迫使他的想法产生了极大转变。
同时还责成曹锟转令山东当局和平了结，以免伤及外俘！
围山的官军有一年半没有领到军饷，只好经常把军火卖给土匪，田中玉了解这种情势，怕官军靠不住，所以特从济南调来自己可以信赖的军队1500人，用以自卫。
孙氏兄弟直接拉扯起来的队伍，不过四五百人，但山内原有几股土匪，后来也跟他们合流了，公推孙美珠为首领；出外行劫时，各小股仍多单独行动，由原来的头子率领，其中实力较强的有郭琪才、周天伦、褚思振等，每股少则二三百人，多则五六百人，全部合起来，对外号称4000余众，其实3000还不足，有一半以上的人还是没有枪的。孙美珠名义上是大寨主，却不能令出必行；倒是他的叔父孙桂枝，可以在山上说一是一，使大家拱手听命。
这消息一公布，北京政府可吓坏了。
孙家原来不是土匪，是山东滕县一带的有名富户。当时全国各地，灾祸频仍，民不聊生，到处闹匪，山东尤甚。当土匪的倒也有一句很响亮的口号，叫做“兔子不吃窝边草！”那就是凡在匪窝左近的居民，他们概不打劫。话虽如此，到了“生意”清淡，缺穿少吃的时候，也还要把念头转到邻居头上，但态度比较客气，并不动武，名曰“借粮”。
9月29日，五国公使限北京政府于三日内将全体被俘外侨救出，否则每隔24小时，须加赔款若干。北京政府为此慌了手脚，在北伐军大举压境的时候把一切政务都停顿了下来，集中全力讨论营救外侨问题。
全亏孙桂枝以老当家身份，从中主持。山里的生活条件太差，匪徒的性格又很粗暴，被绑的肉票吃不了苦，死的很多，他也得分心照顾。至于向官方提谈判条件，当然更非他出场不可了。但他很善于隐蔽，自己并不出面，只跟在别人背后，暗暗指掇，因而官方最初竟没有注意到他。直到后来谈判到了一定阶段，匪方答应先释放一批中外肉票时，才发现匪方所出的释放证上，都由孙桂枝一人签名盖章，有个叫秦榛元的小孩子，因为没有这张释放证，竟被临时拦回去，大家才知道匪方实际的首领是孙桂枝。
所以老百姓恨兵远过于匪，宁被土匪劫掠，也不愿被官兵搜查。孙家历年所受官兵的气早就够了，未免忍耐不住，孙美瑶的大哥孙美珠便大发牢骚，认为与其这样，还不如干脆自己扯起旗来，上山造反。在他来说，这原是气忿之言，并不真想动手，不料年轻胆大的孙美瑶听了，便立刻放起火来，把自己家园烧得一干二净，于是孙氏一家，只得硬着头皮，上了抱犊崮。
孙美瑶有个堂兄叫孙美松，也在附近落草，为官兵所围，已近一年，形势十分危急，屡次派人来要求孙美瑶发兵解围。
随着北伐军在河北大战架势摆开，北洋内部乱成一团！
真是冠盖云集，把小地方的老百姓都吓呆了。
1919年9月26日凌晨2点半，津浦路北行车经过离临城站约三公里的沙沟山时，司机在弥漫斜月下，发现前面黑影幢幢，汽笛的尖啸声赶不走他们，于是来个紧急煞车。由于驶行速度过高，车子一时停不下来，走到长约数十丈的拆去了接轨针子的铁轨上，前面机车、邮车、三等客车一齐出轨倾覆。接着就是一阵枪声，随着枪声就出现了1000多名脑后垂辫的土匪，蜂涌前来，跳到卧车上打劫财物，绑架乘客！
孙美瑶得手之后，便照着孙桂枝的主意，先把四个外国女客释放，同时教她们向官方转达三个条件：一是迅速将围山官兵撤出十英里以外；二是收编匪军为一旅以孙美瑶为旅长；三是补充军火。绑匪的目的在于解抱犊崮之围，收编他们为政府军，并不是要赎款。从山上送下来的第一封信，是上海《密勒士评论报》记者鲍威尔所写的，劝告政府军勿攻山，须求和平解决。全体外俘都在信上签了名。
消息传到北京，曹锟马上打电嘉奖吴、熊的忠勇，劝他们提早回到北京。
老成持重的孙桂枝不主张轻举妄动，但孙美瑶等都沉不住气了。商议好久，才由原是行伍出身的郭琪才想出了截劫火车，掳掠肉票，以达到一方面压迫官方接受条件，解孙美松之围；一方面要求招安，向政府骗取一批军火和饷款。孙桂枝看到山里的情况确实很窘，再要兄弟们束紧裤带，死守不动，很可能会使大家灰心，失望，闹到散伙，因而也就不再反对，同意大干一番。
由于外过使团坚决主张派人和土匪讲和，以免危及外俘生命，所以9月30日起从北京、济南各处赶到枣庄来跟孙美瑶谈判的大员，计有山东督军田中玉、省长熊炳琦、交通总长吴毓麟、曹锟代表杨以德等等。
孙桂枝当时大约50上下年纪，长得又矮又瘦，其貌不扬，衣衫也很破旧，十足像个耕田佬。有人说他设过私塾，坐过馆，是个老夫子，因此他思虑周密，计谋百出。实际上他还曾闯过江湖，入过帮会，与黑白两道中人都有交往，所以是个内外场都很来得的老手。抱犊崮上，从孙美珠、孙美瑶兄弟起，直到最下面的小喽罗，对他都唯命是从，绝非仅为他年长而已。
谈判成功后，交通总长吴毓麟“义愤填膺”，自告奋勇愿意入山为质，交换“洋票”提前释放；接着山东省长熊炳琦也愿“附骥尾”，偕同上山。
孙美瑶接充大寨主之后，厉兵秣马，蓄心要报亲兄之仇，只因孙桂枝力主慎重，因而没有马上发动。