在路政处、屯门新市镇拓展处和市区拓展处任职期间，桂诗勤参与了多项大型基础建设的规划和兴建，当中包括新界环回公路（即9号干线）、青衣至大屿山干线（即青屿干线）、东区走廊，以及港口及机场发展策略前期策略性发展研究所涉及的西九龙填海计划、中环湾仔填海计划和青洲填海计划等项目。1989年3月，桂诗勤出任路政署副署长，同年10月升任署长。在任内，由路政署主持的青屿干线和3号干线等多项大型道路兴建工程均进行得如火如荼，以便有关项目能在1997年落成通车。此外，他研究对掘路工程开征费用，并针对1993年1月1日凌晨发生的