各部队便立即于当日进入各自的伏击地域。初冬之夜，寒气袭人，战士们忍寒挨冻地守候着。11月3日上午8时，吴化文部果然开始行动了。他们可能惧怕被歼灭，遂将主力部队置于中间，前头由到济南集中投降的日军一个大队掩护，企图在尚未投降的日军掩护下，沿津浦铁路以西的公路北进。第五旅十三团团长宋文观察到敌人出动后，立即向罗炳辉报告。罗炳辉等人在前线正用望远镜观察，也看到敌人正在北界河东北角的野地集合，黑压压的一大片，便要求十三团密切关注敌情变化，适时断敌后路，关好“大门”。

    下午1时许，敌后卫部队离开北界河已有一公里多。宋文一面向指挥部报告，一面派该团第一营直插北界河，向盘踞在那里的一连敌人开火。敌人无法招架，退缩到南界河据点。十三团很快占领了北界河，截断了吴化文部南逃退路。

    这时，八师、五旅、九旅放过开路日军，从公路两侧迅速对吴化文部进行分割围歼。九旅二十六团冲到前圪村铁路桥西侧坟地一线时，遭到五里铺守敌的密集火力阻击，形成对峙状态。后一营从三营北侧迅速越过铁路，直插张家庄，将敌割裂，并向南猛攻。守敌顿时大乱，三营趁势攻下五里铺。八师一部则已攻占界河西北保安山。五里铺地域之敌，一部分被我二十六团歼灭，一部分向七贤庄方向逃窜。

    敌残部向七贤庄方向逃跑，二十七团（欠二营）和九旅警卫营配合五旅将其歼于七贤庄、东八里地域。

    下午5时许，战斗胜利结束。

    此次战斗，历时4小时，吴化文部被打得晕头转向，有生力量被大部歼灭，其第一军军长于怀安等纷纷缴枪投降。吴化文见势不妙，丢下部队，带着亲信卫士，在十几名骑兵的掩护下，飞奔到日军的队伍里。这次大规模的伏击战，共歼敌4000余人。被俘的官兵身上，均佩着两种肩章符号：一是日伪的白底蓝边红字的“兴亚爱华”，另一种是国民党的白底蓝字的“五路”——既是伪军，又是“国军”。这是蒋介石搞蒋、敌、伪合流的有力罪证。

    界河伏击战胜利后，11月4日，罗炳辉又指挥五旅十三团继续围攻南界河。这里有吴化文部第一军的一个团据守，加上当地的顽固派约1300多人。十三团因准备不足，第一次攻击受挫。罗炳辉为了加强攻坚火力，从五旅、九旅各调了2门山炮，归十三团指挥。那时山炮没有瞄准镜，炮手就将炮推到敌炮楼附近进行抵近射击，随着一声震耳的巨响，敌炮楼和围墙被摧毁。

    11月5日，山东军区八师一部沿津浦路以西地区南下，进逼临城。

    11日夜，八师二十三团一营与五旅十三团紧密配合，进攻临城附近的柏山要点。攻击部队在火力掩护下进行多路突击，守敌凭借碉堡工事顽抗，战斗形成对峙。天近黎明，敌援兵将到，在无炸药的紧急情况下，二十三团一营三连机枪班班长、共产党员陈金合在关系战斗成败的紧要关头，毅然冲至敌堡下，一手扶雷，一手拉弦，与敌堡同归于尽。突击部队乘机迅速冲上敌阵，激战至12日凌晨，全歼守敌国民党第九十七军两个连，控制了柏山地区，为战役的胜利赢得了时间。陈毅司令员听到陈金合摧毁敌堡的壮举，赞誉他是“彻头彻尾的共产主义英雄”。战役结束之后，津浦前线各部队广泛开展了向陈金合学习的活动。当地人民政府为纪念陈金合，将“柏山”命名为“陈金合山”。

    打下界河以后，津浦铁路中段南到滕县、北到兖州的一百多里全部被新四军、八路军控制。斩断津浦路的任务已经初步完成，将蒋介石沿津浦路运兵北上的计划破坏了。

    夺取韩庄

    韩庄是山东的大门，直接控制着微山湖，自古就是兵家必争之地。

    为了防止国民党军主力大举进攻，津浦前线野战军各部队遵照中共中