三月二十四日，日军矶谷师团主力逐次加入台儿庄阵地。日军籍陆军航空兵飞机、七十余门重炮、五十几辆坦克的支援，向守卫台儿庄的孙连仲部起连续而猛烈的进攻。

在猛烈的火力支援下，日军突入台儿庄，并一度占据台儿庄四分之三地盘。

孙连仲的第二集团军是西北军出身，而坚守台儿庄的池峰城所指挥的三十一师又是孙连仲的基本部队。三十一师继承了西北军善于近战的优良传统，人人抱着决死之心，宁死不退。在台儿庄内，三十一师官兵奋勇抵抗、反复肉搏，和日军进行着激烈地拉锯战，台儿庄内中日双方形成胶着状态。

李青林他们也没悠闲多久，五十二军的作战任务很快就来了。

当台儿庄孙连仲部以血肉之躯拖住矶谷师团主力的时候，第五战区命令汤恩伯的二十集团军立刻向矶谷师团侧背出击。

三月二十六日，二十集团军向峄枣之敌动猛攻，此役大获全胜，二十集团军歼敌大半，矶谷的第十师团即将陷入国军的包围圈。

三月二十九日，已攻陷临城的板恒第五师团为解矶谷第十师团的困局，派出三千余人的步、骑、炮联合兵种部队绕过临沂，突向爱曲、向城一带。此部日军是以片野联队为骨干组成的，他们直接威胁二十军团的侧背。

为了尽快和第十师团会合，片野联队突击的速度很快，在向城城南，片野联队遇到了五十二军，双方还生了一场遭遇战。为了尽快通过此地，片野联队留下一个加强的步、骑兵中队二百余人侵入向城南面的刘庄，为的就是让这个加强中队拖住五十二军，掩护联队主力向南去接应矶谷师团。

刘庄正是一四五团的防区，敌军师老兵疲、孤军深入，我军以逸待劳、严阵以待，此时正是将鬼子围而歼之的大好时机，五十二军军长关麟征当即命令一四五团消灭来敌。为增强一四五团的火力，关麟征还调给一四五团一个山炮连，该连装备四门七十五毫米口径的博福斯山炮。

一四五团在洛阳就已经补充满编，现在再加上军里调配的一个山炮连，总兵力是占据刘庄日军的十倍。

二十九日下午，一四五团将刘庄之敌团团围住。一营占领刘庄西北约一千米的两个小村庄，开始构筑阵地防止敌人向西北方向逃跑；二营以进攻态势从东北方向向刘庄靠近，博福斯山炮连和三营迫击炮连在刘庄南面约九百米的一个小山村构筑主炮兵阵地，一四五团团部设在炮兵阵地，三营主力驻在炮兵阵地后约三百米的小山村埋伏。

二十九日夜，团部和各营之间的电话架设完毕，各部队全部进入预定的地点，围歼战随时可以动。

三十日凌晨四点，一四五团的山炮和迫击炮对刘庄轰击，一场瓮中捉鳖的围歼战开始了。

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