日軍支隊進入大柳巷後，埋伏計程車兵們立即開火。日軍被打了個措手不及，紛紛尋找掩護。

陳貴臨親自率領 2 個團從固鎮城內出擊，對日軍形成合圍。日軍拼死抵抗，卻因兵力不足而節節敗退。

戰鬥持續至傍晚，日軍支隊被殲滅 1500 餘人，剩餘的 500 餘人狼狽逃竄。

陳貴臨打掃戰場時，繳獲了日軍的 2 門 75 野炮與 100 餘支步槍，極大地補充了部隊的裝備。

固鎮與定遠的戰鬥，確保了淮河防線的側翼安全，讓日軍西路迂迴與切斷補給線的企圖徹底破產。

田達得知戰況後，對席代宇與陳貴臨的指揮能力讚不絕口：“席參謀次長沉著冷靜，陳師長勇猛善戰，有你們在，側翼無憂！”

在淮河防線的戰鬥中，81 軍的重武器發揮了至關重要的作用，成為粉碎日軍強渡企圖的關鍵。

軍直屬重炮旅的 36 門 105 榴彈炮與 12 門 150 榴彈炮，憑藉其強大的火力，多次壓制日軍的炮兵陣地與灘頭陣地，讓日軍聞風喪膽。

次日上午，日軍中路部隊再次發起強渡。此次，日軍投入了更多的兵力與火炮，企圖一舉突破淮河防線。

萬式瓊根據日軍的部署，下令 105 榴彈炮對日軍的炮兵陣地進行輪番打擊，150 榴彈炮則對日軍的集結區域發起覆蓋射擊。105 榴彈炮的射程可達 10 公里，威力極大，一發炮彈就能摧毀日軍的一門火炮。

短短半小時，日軍的 15 門火炮就被炸燬，炮兵陣地陷入混亂。150 榴彈炮的威力更是驚人，炮彈落在日軍的集結區域，炸出一個個巨大的彈坑，日軍士兵傷亡慘重，根本無法組織起有效的進攻。

除了重炮旅，81 軍各師的直屬炮兵團與團級炮兵營也發揮了重要作用。126 師直屬炮兵團的 16 門 75 山炮與 8 門 75 野炮，在塗山陣地對日軍的步兵衝鋒進行火力壓制，75 山炮重量輕、易拆卸，可在山地中靈活部署，士兵們將山炮架在山頂，居高臨下轟擊日軍，給日軍造成了大量傷亡；團級炮兵營的 37 戰防炮，更是日軍坦克的 “剋星”，在 2 月 2 日的戰鬥中，126 師176團的炮兵營，用 37 戰防炮炸燬了日軍的 4 輛坦克，徹底粉碎了日軍的裝甲進攻。

隨後，日軍呼叫空軍支援，對81軍炮兵陣地進行轟炸；但很快，來自安慶機場的四省邊地空軍也進行支援，壓制了日方的空軍。

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