在日军的第一道防线和第二道防线中间的位置，独立师的突击部队和日军的增援部队狭路相逢，猛烈地碰撞在一起
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日军指挥官高举战刀，命令部队排成肉搏战的冲锋队形，中间是端着刺刀的步兵，把轻机枪手配置在左右两翼，后面的日军则用手榴弹实施远距离打击日军计划用两翼的轻机枪把中国军队向中间压迫，再凭借精湛的拼刺技术摧毁对手的抵抗
中国军队的指挥官也采取了相同的战术，轻机枪手配置于两翼，中间是步兵，不同的是，独立师的步兵装备的是半自动步枪，排长配备的是冲锋枪，连长以上军官配备的是盒子炮
在自动武器和步枪猛烈的射击声中，两支军队混战在一起凶悍的日军冒着密集的弹雨毫不畏缩地向前突进，虽然不断有人被子弹击中，但是依然突入中国军队当中，用刺刀不断攻击，许多战士躲闪不及倒在日军的刺刀下中国军队为了尽量发挥自动武器的优势，在不断给日军造成杀伤的同时，中间的战士缓缓向后移动，和敌人保持一定的距离，同时加强两翼，压制住对手的掩护火力表面上看，日军的前锋如同一把利刃深深地插入中国军队的心脏地带，似乎随时都可以击穿守军的队形，然而，冲在第一线的日军士兵却绝望地发现，自己已经落入陷阱之中从中国军队弧形的边线上，半自动步枪、冲锋枪、手枪和轻机枪持续不断地射击，密集的弹雨把日军一片片扫倒在地，日军士兵端着枪膛空空的三八式步枪徒劳地向前冲去，却再也没有人能够越过致命的火网
短短十几分钟的战斗，日军赶来增援的一个大队一千多人的队伍，只有两百多人逃了回去独立师的突击部队趁热打铁，立即向日军的纵深发起攻击，经过短促突击，成功地击穿敌军防线，把第九师团的两个旅团分割开来
左翼的第师为了配合围歼行动，在独立师发动攻击的同时，也对正面的日军第0师团发起反击，经过两个小时的激烈战斗，成功地占领了敌人的第一条防线，然后就地构筑工事，随时准备面对日军的反扑
右翼的第0师早已迂回到日军第九师团的侧翼，待独立师击破日军防线后，两军的防线立即衔接上，此时日军第九师团的步兵第8旅团已经成为瓮中之鳖
9月30日上午7点整，担任主攻的第78师开始发起攻击，为了完全击溃日军的意志，孙百里不但把军部直属的炮兵旅拨给第78师，而且把第0师和第师的重炮营也加强过来，加上第78师自己的炮兵团，共计拥有50毫米重型榴弹炮六十门，05毫米轻型榴弹炮一百余门，小口径火炮数百门，并且首次把十九路军的高炮团投入战场
短短的十分钟，十九路军的炮兵就发射了过两千发炮弹，对日军前沿阵地进行地毯式轰炸，所有的地面工事全部被夷为平地第8旅团防守前沿阵地的两个大队在空前猛烈的炮火袭击下伤亡殆尽，只有不到50名士兵侥幸逃脱当第78师的攻击部队乘着弥漫的硝烟冲上日军阵地的时候，只看见到处都是烧焦的泥土，残肢断臂随处可见幸存的日军士兵呆呆地坐在地下，钢盔和军服上面全部是厚厚的泥土，耳朵孔里不断地向外渗出缕缕血丝面对中国士兵黑洞洞的枪口，这些人呆滞的目光没有丝毫的变化，好像丢失了魂魄一样
轻松地占领日军的前沿阵地，炮兵开始延伸射击，攻击部队也毫不停歇地向第8旅团发起总攻，力求一鼓作气歼灭日军
然而，被武士道精神武装起来的日军的强悍远远出了中国军队的想象得知前沿阵地被突破后，第8旅团长井出宣时少将在向师团指挥部报告的同时，命令旅团直属炮兵部队对阵地前沿实施不间断炮击，接着集中一个大队的兵力，在手头仅有的十三辆坦克的掩护下逆袭中国军队
第78师的突击部队在炮火掩护下与日军鏖战不休，连续击毁五辆坦克，一度把日军逼回出发阵地，随后，井出宣时毫不犹豫地投入全部预备队，把中国军队击退第78师的后续部队赶上后，在炮火的掩护下，连续对日军最后的阵地发起十几次冲锋，但是都被击退日军虽然也伤亡惨重，但是赢得了喘息的时间
第九师团和上海派遣军司令部接到第8旅团的报告后，惊怒交加，立即命令距离最近的第0师团不惜一切代价增援第8旅团，然后从第三师团和第3师团各抽调一个步兵联队的兵力组成增援部队，搭乘海军运输舰，在第九师团后侧登陆，力求击破中国军队的包围圈，同时出动三十余架轰炸机直接支援第8旅团的战斗
得知前方攻势受挫，孙百里果断命令全线突击，不惜一切代价，力求在日军的增援部队赶到前歼灭第8旅团
总攻令下达后，十九路军各部同时发起攻击，一时间枪炮声喊杀声响彻战场，中国军队前仆后继，以决死的意志对日军进行最后一击在中国军队潮水般的攻击下，第8旅团的阵地多处被突破，部队被分割成十几段，失去统一指挥，只好各自为战悍不畏死的日军知道已经陷入绝境，还是拒绝投降，做困兽之斗，在每一个地堡，每一条战壕里和中国军队进行殊死搏斗许多受伤的日军倒在地下装死，等中国士兵经过的时候就抱住中国士兵然后拉响手榴弹同归于尽最后，中国军队付出相当大的代价才把小股日军全部消灭，只剩下聚集在第8旅团指挥部附近的一股日军还在继续顽抗
这不到两百名日军在旅团长的指挥下，把已经被击毁的几辆坦克和十几辆汽车围成一个圆圈，形成一个简单的防御工事日军把所有的轻重机枪都架在坦克和汽车上面，居高临下扫射进攻部队，士兵们则躲在坦克后，车厢里，和汽车底部，开枪还击，使中国部队很难接近这时候，日军的轰炸机编队开始出现在战场的上空，准备开始投弹，包围圈内的日军看到了生还的希望，加疯狂地向外射击然而，让他们没有想到的是，由于地面上笼罩着浓雾和硝烟，能见度太低，飞机无法找到目标，只好返回机场
没有了空中威胁，攻击部队立刻从容部署，搬来十几门迫击炮，连续发射几十棵炮弹，把几辆卡车炸的粉碎，打开了缺口随后，数百名战士冲了进去，把负隅顽抗的敌人全部消灭，日军第8旅团长井出宣时自知无法幸免，在防线被突破的时候切腹自杀，至此第8旅团全军覆没，成为日军开战以来首个被成建制消灭的部队