第十总队伤亡惨重，撤到赛马场时，已溃不成军。
阎锡山曾经说过：“太原形势像人样，东山好比太原头，手是南北飞机场，两脚伸在汾河西，太原好比是内脏。”
那么东山四大要塞呢？无疑就是它的咽喉。
阎锡山来东山四大要塞视察时，给守碉官兵们打气说；“你们不要怕，共军夺不去东山要塞。如有必要，我可以用小原子弹对付他们！”
原子弹？！嗨，阎锡山还真有，而且还用上了。
由于牛驼寨和其他三大要塞，可以相互机动兵力、火力，使得单独攻克其中任何一个都非常艰难。徐向前于是决定，缩小攻击正面，集中兵力与火炮，同时强攻四大要塞。
十月二十六日，四大要塞同时燃起战火。双方动用火炮八百余门，都将主力投放到这个长不过八公里的阵地上。这场空前惨烈的恶战，打了十七个昼夜。
新中国成立后任十四军副军长，时任华北军区第一兵团十三纵队侦察科长的王立岗，参加了这场战斗。他回忆说：“几座山全都打成虚土了，指北针到了这个地方乱指乱跳，因为满地都是铁片子，手榴弹片、炮弹片，到处都是那个玩意儿。打得很激烈啊，伤亡很惨重啊，但士气非常高！为什么当兵的越打士气越高，那是因为兵团首长徐向前、胡耀邦这些人，亲自到前线动员。徐向前身体很不好，骑马什么的都不行，怎么办呢？就用担架抬着到前线去。所以这样一个情况下，我们的战士们，个个都视死如归啊！”
当然，仗打得如此激烈，解放军的对手也绝非等闲之辈。阎锡山为了确保牛驼寨不失，把刚刚从牛驼寨撤到小东门赛马场休整的第十总队，又布置在了牛驼寨阵地上。
连不擅作战的城野宏，也都和今村司令官一样，一手提手枪，一手提战刀，在牛驼寨阵地上奔来跑去，指挥作战。
由于最前沿的二〇五高地已经被解放军夺去，直接威胁着太原城，因此十总队必须将其夺回。相乐团长率第一团首先向二〇五高地发起了进攻，结果安藤营长等五十多人被打死，队伍不得不退了下来。两天后，相乐第一团和滨相第二团再次发起攻击，岩田清一指挥在黄家坟和陈家峪的炮兵阵地，也以猛烈的突然袭击，从旁加以支援。眼看着队伍冲上高地，已经和解放军杀成一团，高地马上可以拿下来了，但就在这时，滨相团长被刺穿胸口，当即倒地。官兵们只得慌忙将他的尸体抢了下来，第二次攻击也随之失败。滨相还没等到送进城里的医院，半道上就咽了气。相乐团长也因大腿被子弹击穿而被送回了后方。
日本人攻击接连受挫，而二〇五高地得到了增援，解放军在山头上欢呼雀跃，以此来刺激败下阵去的日本人。
就在连今村和城野宏对夺占二〇五高地都已经绝望的时候，奇迹却发生了！
众目睽睽之下，只见一架银白色的飞机飘然而至，向二〇五高地接连投下了两枚炸弹。
眼前的情景，震惊了所有的日本人，只见两道炫目的光亮倏然闪过，紧跟着二〇五高地上便腾起了两个巨大的火球，火球不断地升高，不断地变大，不断地翻腾，眨眼之间便将整个二〇五高地笼罩在熊熊火光之中。无数的解放军官兵在火海中奔窜，惨叫，挣扎，倒下，很快便全部死去，只剩下火苗在高地上缭绕蹿动。一个钟头后，日本人踩着被烧得发烫的土地，小心翼翼地走上前去。二〇五高地上除了漆黑的一片，什么都不存在了，人、树、草，甚至石包都被烧成了焦黑的粉末，枪支上的木结构全成了炭状，钢铁部分全变了形。
飞机扔下的，正是阎锡山说的小原子弹。如此厉害的武器，并不是南京拨给阎锡山的，而是与他合股创办航空公司的好朋友陈纳德，通过私人关系从美国空军中搞来送给阎锡山的。
所谓的小原子弹，不过就是美国人生产的凝固汽油弹。
阎锡山得知两颗汽油弹把一座小山头烧得通红，烧死了三四百名解放军，既高兴又气愤，对孙楚和王靖国、梁化之说：“美国人着实可恶，这样好的东西也不给我们。我已经通知杨爱源，不惜一切代价，要陈纳德再给我弄上个十来颗。”
王靖国说：“要是有了十来颗小原子弹，太原的围，不就解了。”
此后的一个月，日本人和解放军之间的激战从未间断过，双方都采用了同样的战术，白天休息，晚上进行坑道战，在双方发起攻击之前，均发射了大量炮弹，往往在一个小时之内，往同一个阵地上连续发射两三千发，阵地上的泥土被炸得翻来覆去，松软细腻犹如豆面，连战壕都无法挖掘，山也被炸得变了形。那时候，夜晚的牛驼寨，变成了张灯结彩的不夜城，先是照明弹把夜空照得如同白昼一样明亮，紧接着便是一串串的炮弹和手榴弹爆炸的火光，在漆黑的夜空中闪耀。同时，火焰喷射器喷射出的火光，仿若涂抹在画布上的红色油彩，画出了一条条不断蹿动的火龙。
解放军攻入战壕后，双方立即展开近身肉搏战，各自用来不及换子弹的自动步枪相互扭打。好不容易把解放军击退，正想稍加休息，另一次突然袭击又来了，解放军就像是人山人海，永不枯竭，而日本人却是死一个少一个，无法补充，越战越弱，连刚刚接替死于牛驼寨的早阪朐藏、担任总队参谋长的绀野也战死了。
“由于我们英勇善战，终使太原前线得以支持，所以阎锡山派《阵中日报》记者到前线，多次报道了我军在牛驼寨奋战的消息。”（引自城野宏《日军残留山西始末》）
解放军由于迟迟攻不下牛驼寨，遂改变方向，以一个师的兵力向赵瑞第八总队防御的淖马阵地发动正面猛攻。岩田清一统一指挥东山正面战线的炮兵群，集中了两百门大炮对攻击淖马正面的解放军轰击，给解放军以重大杀伤，并打退了他们的进攻，协助赵瑞保住淖马不失。但是，布置在牛驼寨北面的第三十九师却遭到全歼，师长刘鹏翔自杀。牛驼寨遂变成了一个孤立的半岛，它不仅三面受敌，而且，连它与陈家峪的供应线，也遭到解放军的攻击。
城野宏立即命令经理部长山林正孝指挥突击运输队，排除解放军的封锁，恢复供应线。
刚刚把山林部长派出去，城野宏便目睹了一场发生在自己眼前的巨大灾难。由于解放军猛烈持久的炮击，终于将遭到逐渐破坏的原雷达基地的水泥屋顶击穿了，存放在这里的大量弹药随即爆炸起火，猛烈爆炸的火光，把整个牛驼寨阵地清楚地暴露在解放军的炮口之下。解放军呐喊着冲上来，与第四团杀成一片。第二团的金子营长原本已经随今村、城野宏撤出了阵地，见此情景，立即手握战刀率领全营杀了回去，终于救出了黑田团长及其部下。
双方血战十五天，太原城外东山上的小窑头、淖马、山头三大要塞均已被解放军攻克。解放军第十八兵团七纵向牛驼寨指挥部庙碉发起猛攻。庙碉壁厚两米，榴弹炮在它的坚固的外壳上，也不过划下一道道白印，庙碉还和它的四个暗堡相通，交叉火力异常严密。包括残留日军在内的阎军精锐部队一千多人，在此拼死抵抗。在对庙碉的第一次进攻中，独七纵便倒下了七百多名战士，双方的尸体把庙碉前的空地都铺满了。
攻占牛驼寨要塞的其中一座碉堡
新中国成立后任六十五军副军长、时任晋绥野战军七纵独立七旅三营副营长的冉令忠回忆说：“一九四八年十一月十四日凌晨一点多钟，团长对我说：‘旅决定调你到一营去任营长，你一定要把庙碉拿下来。’团政委李发应说：‘傅传作旅长和曹光琳政委说了，打下庙碉给你记大功。你是战斗英雄，我们相信这个任务你一定能够完成。完成任务后，团党委给你请功。’”
解放军派自己的战斗英雄上阵打庙碉，而此时防守庙碉的，则是前面已经浓墨重彩，数番登过场的永富博之。
毫无疑问，在残留日军眼中，他们的第三团团长永富博之也是一个当之无愧的英雄。前面说过，永富出身于国士馆武术专科，精通棒术，因他从小接受过抗棍棒击打的专门训练，所以，即使用棍棒猛力击打，他也毫发无损，满不在乎。城野宏到太谷元泉馨那里把永富博之调到合谋社军事组不久，便亲眼目睹过永富的壮举。有一次，在万字楼前的海子边，他让平野零儿、长野贤等几名袍泽用棍棒击打自己，开始大家都不敢用力，永富反而讥笑大家不像个男人，后来袍泽们便不客气了，抡起碗口粗的大棒，用尽力气猛打猛敲，木棒都打断了两根，永富仍然若无其事。旁边围观的士兵们见此情景，大为惊叹，把永富奉为神明，顶礼膜拜。许多将兵甚至拜他为师。