下午一点，敌人发起大规模攻势。两架敌机在空中轮番轰炸，炮弹呼啸着飞进村内，坦克、装甲车喷着浓浓黑烟，朝村庄进逼，敌步兵则紧跟其后，向八路军阵地压了上来。二十七团官兵按照团部要求，利用凹道对敌机、大炮、坦克、装甲车的限制，不盲目出击，他们压满子弹，上好刺刀，打开手榴弹盖，等敌步兵冲到近前，才与之展开近战、肉搏战。

从这一轮激战开始，连原先的非战斗人员也加入了战斗，且表现顽强。团部理发员小孟的肚子被炸开二十厘米的大口子，肠子露在外面，鲜血直流，他仍然紧咬牙关，左手捂着肚子，右手还在投手榴弹。

团部预料敌人通过发动这次大规模攻势，将有攻入村内的可能，事先已命令预备队占领村内街道两旁的制高点。在战斗中，敌人倚仗着火力猛烈，果然两次攻入村内，团预备队立即予以阻击，在村内的军区工作团也全部参加战斗。双方展开拉锯战，彼此时进时退，对房屋和制高点进行争夺，经过几次反复争夺，最终敌人被赶出了村子。

在村内拉锯战进行的同时，周围敌人还在继续向村庄发起冲击，防守部队承受着极大压力。凹道在具备独特优势的同时，也有其不可避免的局限性，即如果对方熟悉了路径，便可以用火器对凹道进行封锁。在村西阻敌的三营一个连，就这样被敌人压制在一条堑壕里，冲出来一个，被打倒一个。危急时刻，三营军医刁振川高呼为牺牲战友报仇的口号，跃出堑壕，直接向敌人猛扑。受到他的激励，战士们也一拥而上，拼命扑向敌人。

敌营顿时乱作一团，在火器失去作用的情况下，只得也迎向八路军，敌我展开短兵相接的肉搏战。三营这个连在营长张榜华的带领下，打得无比英勇，有人在与敌人拼刺刀时，刺刀都是同时插向对方的胸膛，还有人拉响了手榴弹，与敌人同归于尽，张榜华身先士卒，刺刀和手枪并用，一人就格杀了十七名日伪军。

在村南面的二营六连阵地上，战斗也异常激烈，连长已经牺牲。在连长牺牲后，全连将六挺机枪集中进行射击，日军一个小队一个小队地往上冲，结果上来一批，就被六连打倒一批。日军红了眼，将小队升级成中队，一个中队一个中队地往上冲，但还是一次又一次地被打了回去。发现日军发了急，六连灵机一动，将机枪悄悄地撤出坟头阵地，引诱村外日军和已经渗入村内的伪军接上了火，使之互相残杀，打了个不亦乐乎。

下午，敌人将村庄死死围住，又实施了多次进攻，均被击退。凹道使得敌人机械化兵种行动困难，三营九连一名班长乘机用集束手榴弹炸毁了一辆坦克，敌机因为无法进行远程射击，在超低空轰炸时，也被该连用机枪集中射击的办法，击毁了一架。

战斗一直持续到晚上八点，敌人停止了进攻，转而打开村南的大门，只将村东、北、西三面围住，但却悄悄地将主力部署于村南三里以外的古庄头。很显然，敌人是在施“围三阙一”之计，想把八路军消灭于神头至古庄头之间的开阔地带。

二十七团未轻举妄动，到了晚上九点，见月亮依旧很亮，部队依旧没有急于行动。又过了大约四十分钟，一片乌云飘过来，挡住了月光。机不可失，时不再来，团长杨秀昆当即命令部队突围。

部队离开神堂村不远，就被隐藏在古庄头的敌人发现了，突然向他们开枪射击。部队临危不乱，按计划掩护工作团，分东西两路冲击，经过奋力拼杀，经过冲出了包围圈，并与次日在霸县西部的一个村庄会合。

二十七团运用凹道战术，在神堂打了一次成功的村落阵地防御战。冀中军区司令员吕正操评价此战：“用正规战的方式，以弱胜强，以少胜多，在冀中来说还是一个创举。”

凹道及凹道战术发端于河北平原，随着抗战经验的推广和日军入侵范围的增大，山东、华东等地也都相继展开了凹道战。直到解放后，一些新四军老兵在回忆当年的凹道战术，仍然激情满怀，有人这样总结凹道的作用：“四季利于我，边区金固营，阻敌机械化，使他乌龟行。”

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