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1948年11月6日晚，人民解放军华东、中原两大野战军发起了淮海战役，华野主力从山东临沂、梁邱、滕县一线向淮海铁路东段疾进，兵锋直扑黄百韬兵团驻守的新安镇08日上午，华野主力在新安镇发现黄百韬兵团西撤，迅疾调转方向，追击逃敌，于11日夜在距离新安镇60公里的碾庄完成了对黄百韬兵团的合围。三日内，黄百韬兵团滞留碾庄举步不前，最终被华野合围而全军覆没，这中间到底发生了什么，一直是军史研究的谜团。
战况突变，黄百韬兵团跑了
1948年11月，华野代司令员兼代政委粟裕经过和中央军委一个多月的反复磋商，最后确定战役第一阶段“佯攻徐州，实歼黄百韬兵团”，鉴于黄百韬兵团各军部署地域过大，敌可能收缩兵力，增大我进攻部队穿插分割、各个围歼的难度，粟裕决心在敌尚未完成收缩集结之际提前两天发起战役，遂命令各部于6日夜向进攻出发地域开进，于8日夜10时统一发起进攻。
是时，黄百韬兵团所辖二十五、六十三、六十四、JOO军十个师共10万人正部署在以新安镇为中心的南北约20公里东西约30公里的区域内。正在调整部署向新安镇收缩兵力，准备于5日撤往徐州。因于临行前接令等从海州西撤的四十四军抵达新安镇后一并行动，所以直到6日夜，四十四军抵达新安镇，黄百韬兵团才于7日凌晨沿陇海铁路两侧向西撤往徐州，计划7日夜在距新安镇30余公里的炮车镇至运河车站之间地域宿营，8日凌晨开始过运河铁桥，当夜在距运河铁桥15公里的碾庄附近宿营，9日，在碾庄以西20公里的大许家附近地域宿营，10日抵达徐州东南机场附近地域集结。六十三军向西南从窑湾渡过运河，计划8日夜在窑湾宿营，9日过运河，过河后向兵团主力靠拢沿陇海路以南撤往徐州。
8日凌晨3点，黄百韬兵团四个军开始过桥，原定于8日中午过铁路桥黄昏抵达碾庄附近地区。因过桥时队形混乱、火拼，过桥后调整序列耽误不少时间，迟至天黑部队还在行军中。
下定决心，追击围歼黄百韬兵团
8日拂晓前，华野主力八个纵队抵达进攻出发地域，却发现黄百韬兵团已于7日晨从新安镇撤走。原定在新安镇地区围歼黄百韬兵团的战役计划已无法实施。接各纵“敌已西撤”的报告后，粟裕迅速对发生重大变化的战役态势作出判断：
黄百韬兵团撤离新安镇西去，现位于运河桥附近地区，正在过运河撤往徐州。
运河以东华野主力各纵队距黄百韬兵团约一至两天路程。加快行军速度向西追击，可在运河以西徐州以东地区追上黄百韬兵团。
位于台儿庄以北地区的山东兵团迅速通过不老河和运河南下，攻占大许家、曹八集一线，可西阻徐州东援之敌、东断黄百韬兵团西逃之路。
位于宿迁、睢宁以北地区十一纵和饶子健率江淮军区前指指挥的三十四旅和独立旅（华野司令部电报简称该部为“饶子健部”）距陇海路只有半天路程，迅速北上可在赵墩至运河桥一线阻截黄百韬兵团，可拖住黄百韬兵团为主力争取时间。
根据上述判断，如追击黄百韬兵团战役态势发展可能有以下三种情况：
一是在徐州以东运河以西阻截合围黄百韬兵团并歼灭之;
二是黄百韬兵团过河后沿津浦路至运河之间地区向南撤退，我华野在陇海路以南至宿迁、睢宁至双沟一线地区围歼之;
三是黄百韬兵团撤至徐州附近地区，华野追击部队在北、东、南三面包围徐州，与西进的中原野战军合围徐州。
据此，粟裕迅速定下向西追击黄百韬兵团，在徐州以东运河以西地区将其包围并歼灭的决心。
粟裕向华野各部下达追击并围歼黄百韬兵团的命令，对追击部队任务和路线进行调整区分，组成三个追击集团：以四、八两个纵队组成北集团，由四纵司令员陶勇政委郭化若统一指挥，在陇海路以北追击;以一、六、九三个纵队组成中集团，由野司参谋长陈士榘率前指指挥，在陇海路以南追击;以苏北兵团二、十二和中野十一纵三个纵队组成南集团，由兵团司令员韦国清副政委吉洛指挥，向西南经骆马湖南再向西实施深远迂回追击阻截。
粟裕对追击部队的部署是针对黄百韬兵团撤往运河西后可能出现的三种战役态势而做出的，三个追击集团能依态势发展及时变换任务，协同作战：正面尾追黄百韬兵团的北集团、中集团追上黄百韬兵团后，围歼黄百韬兵团，南集团前出至徐州附近;如黄百韬兵团南撤，以南集团在宿迁至双沟一线阻击其南下，北、中集团向南围歼黄百韬兵团;如黄百韬兵团撤回徐州，三个追击集团可进逼徐州成围城之势。
在组织华野主力追击黄百韬兵团的同时，粟裕命王建安、谭震林指挥七、十、十三纵从台儿庄以北地区迅速南下，进至陇海路大许家、曹八集地区，向西组织防御，阻止徐州之敌东援黄百韬兵团，并切断黄百韬兵团西退之路;命在宿迁、睢宁以北的十一纵和饶子健部迅速北上向赵墩至运河桥东西一线陇海路攻击，阻截黄百韬兵团西撤。
华野自东向西部署围堵黄百韬兵团的部队形成了三个作战集团：东面是九个纵队组成的追击集团，追击并合围黄百韬兵团;中间是十一纵和饶子健部组成阻截集团，沿陇海路阻截、迟滞黄百韬兵团西撤;西面是山东兵团三个纵队组成拦堵集团，在徐州以东拦堵，切断黄百韬兵团退路。至此，在淮海战役第一阶段新的预设战场形成“三横三纵”的战役布势。一场淮海战役的序幕就此拉开。
迅速北上，江淮军区部队咬住了黄百韬兵团
最先和黄百韬兵团接火交战的是饶子健部08日上午，饶子健去十一纵和纵队司令员胡炳云研究原战役计划规定的两部协同向赵墩至运河桥攻击，配合向运河车站攻击的四纵和向炮车地区攻击的八纵作战，阻击徐州方向李弥兵团东援驻新安镇黄百韬兵团。午后，接野司急电，通报黄百韬兵团已于7日晨从新安镇向西撤退，命十一纵和饶子健部迅速北上趙墩、运河桥阻截黄百韬兵团，咬住拖住黄百韬兵团，坚持到主力到达，为主力合围黄百韬兵团争取时间。
任务突然变化，由向西阻击东援的李弥兵团改为向东阻截西撤的黄百韬兵团。饶子健和胡炳云当即对两部作战任务进行区分：以运河铁桥为战斗分界线，十一纵在桥东，饶子健部在桥西，铁路桥由十一纵保障。 确定任务后两部分头行动。饶子健即令部队完成战斗准备后于17时向赵墩东西一线开进，午夜打响。部队经数小时急行军到达赵墩以南2公里地域。饶子健命部队展开，三十四旅在赵墩以东、独立旅在赵墩以西同时向赵墩发起攻击。在攻击赵墩的同时，派出独立旅和一、二团的侦察连抢在敌人前面在碾庄车站以西约3公里处破坏铁路。
为了保证战斗的持续性，饶子健命各旅成两个梯队展开。三十四旅以战斗力较强的一○二团为第一梯队，一○一团为二梯队。独立旅以一、二团为第一梯队，三团为二梯队。第一梯队团各展开两个营为第一梯队，一个营为第二梯队。这种纵深梯次的部署配置既增强了进攻的持续性，也增强了防御的韧性。为了壮大声势，造成敌以为是华野主力部队进攻的错觉，饶子健命两个旅实施宽大正面多点攻击，一梯队团两个营战斗正面达2.5公里，超过一个师通常的作战正面。饶子健还命攻击部队不穿插分割敌人，采用正面平推战术与敌纠缠。前指发出战斗动员令：紧紧咬住黄百韬兵团，狠狠打。抑留黄百韬兵团于碾庄地区的重任落到饶子健部。
8日夜，十一纵从宿迁北上，沿运河西岸进至运河铁桥，发现铁桥已被毁无法通过。该纵三十三旅进至窑湾西岸遭遇六十三军过河抢占渡口约一个连兵力，歼灭该敌后实施防御阻击强渡之敌。当夜至10日夜，十一纵在北起运河铁桥南至皂河镇以北二十多公里运河西岸组织防御，以炮火向窑湾敌六十三军射击，协助一纵歼灭该敌。十一纵在运河西岸防御，阻击敌六十三军从窑湾过河，保障了饶子健部侧后安全。
犹豫不决，黄百韬西撤徐州计划被打乱
8日黄昏，黄百韬抵达碾庄，在圩子南门内一处砖房小院住下，兵团司令部设在碾庄。此时，黄百韬暗自庆幸：虽然在新安镇等了四十四军两天推迟了兵团西撤时间，但增加了一个军，使他的第七兵团成为徐州剿总兵力最多、战斗力仅次于邱清泉第二兵团的主力兵团。回想兵团过铁路桥时混乱的场景，黄百韬也懊恼为什么没有事先架几座浮桥，使得部队迅速通过。现在一切都过去了07日晨从新安镇西撤以来，虽然行军速度不快，但两天时间也走了一半路程，特别是过了运河，再往西50公里就是徐州，没有大河山川障碍，两天就可到徐州，按计划明天在徐州以东20公里的大许家附近宿营，后天这个时候就在徐州了。原来担心在宿迁一带的华野十一纵和饶子健部对兵团西撤造成威胁，由于已派六十三军在兵团左翼行进担任掩护，十一纵和饶子健部没有出现。
黄百韬正在信马由缰地想着，突然东面距碾庄约8公里的赵墩方向传来激烈枪声，接着接到报告，兵团正在行军的部队在赵墩东西一线约6公里的陇海路南侧遭到共军攻击。紧接着脱离兵团主力独自向西南准备由窑湾过运河的六十三军电告：部队强渡运河遭到河西共军阻击，几次强渡均被击退，请求兵团支援。黄被突然出现的情况搞懵了。他一面命令在赵墩的六十四军原地抗击共军攻击，其他部队从北面绕过赵墩向碾庄集结，一面对出现的情况作出判断：据掌握的情报，共军华野主力都在鲁南，陇海路以南只有十一纵和饶子健部，共十几个团3万余人。这3万余人共军是吃不掉黄百韬兵团的，但黄百韬兵团要马上吃掉这股共军也不可能。兵团是继续西进还是打退这股共军再走，黄百韬犹豫不决举棋不定。他想起4个多月前在豫东解救区寿年兵团时行进至睢县帝丘店地区也突然遭到共军猛烈攻击，坚守数日后共军主动撤走。这次会不会历史重演呢？
9日，赵墩方向战斗在持续。上午，黄百韬派出四十四军一五○师四四九团进占碾庄以西八公里的曹八集，准备掩护兵团继续西撤;同时，召集4个军长和兵团正副参谋长开会商量对策。黄百韬主张继续西进，按原计划撤回徐州。问题是继续西撤就必须摆脱向兵团攻击的这股共军，将其击退数公里，使兵团脱离和共军的接触，方能安全西进。如不将共军击退，兵团西进必将遭到尾击，遭受很大损失。提出以正在赵墩与饶子健部作战的六十四军向赵墩南约8公里的土山方向攻击，保障兵团主力西进，击退共军后六十四军在兵团后跟进。黄百韬让六十四军担任此任务，一是六十四军正在与饶子健部作战，不需作大的调整即可展開攻击;二是六十四军过河未受损失，兵团四个军中战斗力也较强;三是六十四军和六十三军同属原粤系部队，胞泽情重。六十三军被阻于运河东岸，六十四军击退运河西岸共军能接六十三军过河，可谓一石二鸟。
可是六十四军军长刘镇湘另有盘算。刘镇湘认为三国时关羽在土山战败被捉，土山是不祥之地。此话说不出口，他就坚持兵团可利用碾庄有利地形和李弥兵团驻守时修筑的工事防御固守，击退共军再走。其他三个军长走留意见不一，会上争得很凶。黄虽然想走，但不击退路南共军，兵团且战且退损失一定很大。而且，临敌而退，也丢不起这个脸。最后，他定下决心：依托碾庄周围有利地形，即设工事组织防御，待查明情况击退共军再西进徐州。随即，黄将上述决心建议上报徐州剿总和南京国防部。
8日午后，徐州剿总司令刘峙接到报告，第三绥靖区何基沣张克侠率两个军三个半师叛变，徐州东北门户洞开，华野三个纵队正向徐州扑来。徐州西北方向华野三纵和两广纵队实施的战役佯动使刘峙误判华野主力六个纵队正向徐州开进，中原野战军数个纵队也在向徐州以西逼近。一股不祥之兆从刘心里冒起：共军真的要打徐州了。
9日，刘峙接到黄百韬发来的电报，也在同意黄百韬兵团固守碾庄还是依计划继续西进犹豫不决，经过一番盘算，认为：碾庄距徐州50公里，黄百韬兵团在碾庄有4个军10万余人，可以和徐州成互为掎角之势相互策应，令共军不敢放手攻击徐州。刘峙将上述意见上报南京国防部。南京蒋介石接到黄百韬和刘峙电报后，于10日上午在黄埔路官邸召开作战会议，研究徐州方面作战。随后发电，命黄百韬兵团六十三军在原位置固守待援，其余各军停止后撤，协同邱清泉兵团夹击运河以西徐州以东共军。
完成合围，黄百韬兵团兵陷碾庄圩
饶子健部与黄百韬兵团在赵墩至碾庄一线激战的同时，华野各纵按野司命令和区分的追击路线发起追击。
8日夜，运河以东华野各纵队收拢已经展开进入进攻出发阵地的部队，开始在陇海路南北地区向西追击。
战况突变，黄百韬兵团跑了
1948年11月，华野代司令员兼代政委粟裕经过和中央军委一个多月的反复磋商，最后确定战役第一阶段“佯攻徐州，实歼黄百韬兵团”，鉴于黄百韬兵团各军部署地域过大，敌可能收缩兵力，增大我进攻部队穿插分割、各个围歼的难度，粟裕决心在敌尚未完成收缩集结之际提前两天发起战役，遂命令各部于6日夜向进攻出发地域开进，于8日夜10时统一发起进攻。
是时，黄百韬兵团所辖二十五、六十三、六十四、JOO军十个师共10万人正部署在以新安镇为中心的南北约20公里东西约30公里的区域内。正在调整部署向新安镇收缩兵力，准备于5日撤往徐州。因于临行前接令等从海州西撤的四十四军抵达新安镇后一并行动，所以直到6日夜，四十四军抵达新安镇，黄百韬兵团才于7日凌晨沿陇海铁路两侧向西撤往徐州，计划7日夜在距新安镇30余公里的炮车镇至运河车站之间地域宿营，8日凌晨开始过运河铁桥，当夜在距运河铁桥15公里的碾庄附近宿营，9日，在碾庄以西20公里的大许家附近地域宿营，10日抵达徐州东南机场附近地域集结。六十三军向西南从窑湾渡过运河，计划8日夜在窑湾宿营，9日过运河，过河后向兵团主力靠拢沿陇海路以南撤往徐州。
8日凌晨3点，黄百韬兵团四个军开始过桥，原定于8日中午过铁路桥黄昏抵达碾庄附近地区。因过桥时队形混乱、火拼，过桥后调整序列耽误不少时间，迟至天黑部队还在行军中。
下定决心，追击围歼黄百韬兵团
8日拂晓前，华野主力八个纵队抵达进攻出发地域，却发现黄百韬兵团已于7日晨从新安镇撤走。原定在新安镇地区围歼黄百韬兵团的战役计划已无法实施。接各纵“敌已西撤”的报告后，粟裕迅速对发生重大变化的战役态势作出判断：
黄百韬兵团撤离新安镇西去，现位于运河桥附近地区，正在过运河撤往徐州。
运河以东华野主力各纵队距黄百韬兵团约一至两天路程。加快行军速度向西追击，可在运河以西徐州以东地区追上黄百韬兵团。
位于台儿庄以北地区的山东兵团迅速通过不老河和运河南下，攻占大许家、曹八集一线，可西阻徐州东援之敌、东断黄百韬兵团西逃之路。
位于宿迁、睢宁以北地区十一纵和饶子健率江淮军区前指指挥的三十四旅和独立旅（华野司令部电报简称该部为“饶子健部”）距陇海路只有半天路程，迅速北上可在赵墩至运河桥一线阻截黄百韬兵团，可拖住黄百韬兵团为主力争取时间。
根据上述判断，如追击黄百韬兵团战役态势发展可能有以下三种情况：
一是在徐州以东运河以西阻截合围黄百韬兵团并歼灭之;
二是黄百韬兵团过河后沿津浦路至运河之间地区向南撤退，我华野在陇海路以南至宿迁、睢宁至双沟一线地区围歼之;
三是黄百韬兵团撤至徐州附近地区，华野追击部队在北、东、南三面包围徐州，与西进的中原野战军合围徐州。
据此，粟裕迅速定下向西追击黄百韬兵团，在徐州以东运河以西地区将其包围并歼灭的决心。
粟裕向华野各部下达追击并围歼黄百韬兵团的命令，对追击部队任务和路线进行调整区分，组成三个追击集团：以四、八两个纵队组成北集团，由四纵司令员陶勇政委郭化若统一指挥，在陇海路以北追击;以一、六、九三个纵队组成中集团，由野司参谋长陈士榘率前指指挥，在陇海路以南追击;以苏北兵团二、十二和中野十一纵三个纵队组成南集团，由兵团司令员韦国清副政委吉洛指挥，向西南经骆马湖南再向西实施深远迂回追击阻截。
粟裕对追击部队的部署是针对黄百韬兵团撤往运河西后可能出现的三种战役态势而做出的，三个追击集团能依态势发展及时变换任务，协同作战：正面尾追黄百韬兵团的北集团、中集团追上黄百韬兵团后，围歼黄百韬兵团，南集团前出至徐州附近;如黄百韬兵团南撤，以南集团在宿迁至双沟一线阻击其南下，北、中集团向南围歼黄百韬兵团;如黄百韬兵团撤回徐州，三个追击集团可进逼徐州成围城之势。
在组织华野主力追击黄百韬兵团的同时，粟裕命王建安、谭震林指挥七、十、十三纵从台儿庄以北地区迅速南下，进至陇海路大许家、曹八集地区，向西组织防御，阻止徐州之敌东援黄百韬兵团，并切断黄百韬兵团西退之路;命在宿迁、睢宁以北的十一纵和饶子健部迅速北上向赵墩至运河桥东西一线陇海路攻击，阻截黄百韬兵团西撤。
华野自东向西部署围堵黄百韬兵团的部队形成了三个作战集团：东面是九个纵队组成的追击集团，追击并合围黄百韬兵团;中间是十一纵和饶子健部组成阻截集团，沿陇海路阻截、迟滞黄百韬兵团西撤;西面是山东兵团三个纵队组成拦堵集团，在徐州以东拦堵，切断黄百韬兵团退路。至此，在淮海战役第一阶段新的预设战场形成“三横三纵”的战役布势。一场淮海战役的序幕就此拉开。
迅速北上，江淮军区部队咬住了黄百韬兵团
最先和黄百韬兵团接火交战的是饶子健部08日上午，饶子健去十一纵和纵队司令员胡炳云研究原战役计划规定的两部协同向赵墩至运河桥攻击，配合向运河车站攻击的四纵和向炮车地区攻击的八纵作战，阻击徐州方向李弥兵团东援驻新安镇黄百韬兵团。午后，接野司急电，通报黄百韬兵团已于7日晨从新安镇向西撤退，命十一纵和饶子健部迅速北上趙墩、运河桥阻截黄百韬兵团，咬住拖住黄百韬兵团，坚持到主力到达，为主力合围黄百韬兵团争取时间。
任务突然变化，由向西阻击东援的李弥兵团改为向东阻截西撤的黄百韬兵团。饶子健和胡炳云当即对两部作战任务进行区分：以运河铁桥为战斗分界线，十一纵在桥东，饶子健部在桥西，铁路桥由十一纵保障。 确定任务后两部分头行动。饶子健即令部队完成战斗准备后于17时向赵墩东西一线开进，午夜打响。部队经数小时急行军到达赵墩以南2公里地域。饶子健命部队展开，三十四旅在赵墩以东、独立旅在赵墩以西同时向赵墩发起攻击。在攻击赵墩的同时，派出独立旅和一、二团的侦察连抢在敌人前面在碾庄车站以西约3公里处破坏铁路。
为了保证战斗的持续性，饶子健命各旅成两个梯队展开。三十四旅以战斗力较强的一○二团为第一梯队，一○一团为二梯队。独立旅以一、二团为第一梯队，三团为二梯队。第一梯队团各展开两个营为第一梯队，一个营为第二梯队。这种纵深梯次的部署配置既增强了进攻的持续性，也增强了防御的韧性。为了壮大声势，造成敌以为是华野主力部队进攻的错觉，饶子健命两个旅实施宽大正面多点攻击，一梯队团两个营战斗正面达2.5公里，超过一个师通常的作战正面。饶子健还命攻击部队不穿插分割敌人，采用正面平推战术与敌纠缠。前指发出战斗动员令：紧紧咬住黄百韬兵团，狠狠打。抑留黄百韬兵团于碾庄地区的重任落到饶子健部。
8日夜，十一纵从宿迁北上，沿运河西岸进至运河铁桥，发现铁桥已被毁无法通过。该纵三十三旅进至窑湾西岸遭遇六十三军过河抢占渡口约一个连兵力，歼灭该敌后实施防御阻击强渡之敌。当夜至10日夜，十一纵在北起运河铁桥南至皂河镇以北二十多公里运河西岸组织防御，以炮火向窑湾敌六十三军射击，协助一纵歼灭该敌。十一纵在运河西岸防御，阻击敌六十三军从窑湾过河，保障了饶子健部侧后安全。
犹豫不决，黄百韬西撤徐州计划被打乱
8日黄昏，黄百韬抵达碾庄，在圩子南门内一处砖房小院住下，兵团司令部设在碾庄。此时，黄百韬暗自庆幸：虽然在新安镇等了四十四军两天推迟了兵团西撤时间，但增加了一个军，使他的第七兵团成为徐州剿总兵力最多、战斗力仅次于邱清泉第二兵团的主力兵团。回想兵团过铁路桥时混乱的场景，黄百韬也懊恼为什么没有事先架几座浮桥，使得部队迅速通过。现在一切都过去了07日晨从新安镇西撤以来，虽然行军速度不快，但两天时间也走了一半路程，特别是过了运河，再往西50公里就是徐州，没有大河山川障碍，两天就可到徐州，按计划明天在徐州以东20公里的大许家附近宿营，后天这个时候就在徐州了。原来担心在宿迁一带的华野十一纵和饶子健部对兵团西撤造成威胁，由于已派六十三军在兵团左翼行进担任掩护，十一纵和饶子健部没有出现。
黄百韬正在信马由缰地想着，突然东面距碾庄约8公里的赵墩方向传来激烈枪声，接着接到报告，兵团正在行军的部队在赵墩东西一线约6公里的陇海路南侧遭到共军攻击。紧接着脱离兵团主力独自向西南准备由窑湾过运河的六十三军电告：部队强渡运河遭到河西共军阻击，几次强渡均被击退，请求兵团支援。黄被突然出现的情况搞懵了。他一面命令在赵墩的六十四军原地抗击共军攻击，其他部队从北面绕过赵墩向碾庄集结，一面对出现的情况作出判断：据掌握的情报，共军华野主力都在鲁南，陇海路以南只有十一纵和饶子健部，共十几个团3万余人。这3万余人共军是吃不掉黄百韬兵团的，但黄百韬兵团要马上吃掉这股共军也不可能。兵团是继续西进还是打退这股共军再走，黄百韬犹豫不决举棋不定。他想起4个多月前在豫东解救区寿年兵团时行进至睢县帝丘店地区也突然遭到共军猛烈攻击，坚守数日后共军主动撤走。这次会不会历史重演呢？
9日，赵墩方向战斗在持续。上午，黄百韬派出四十四军一五○师四四九团进占碾庄以西八公里的曹八集，准备掩护兵团继续西撤;同时，召集4个军长和兵团正副参谋长开会商量对策。黄百韬主张继续西进，按原计划撤回徐州。问题是继续西撤就必须摆脱向兵团攻击的这股共军，将其击退数公里，使兵团脱离和共军的接触，方能安全西进。如不将共军击退，兵团西进必将遭到尾击，遭受很大损失。提出以正在赵墩与饶子健部作战的六十四军向赵墩南约8公里的土山方向攻击，保障兵团主力西进，击退共军后六十四军在兵团后跟进。黄百韬让六十四军担任此任务，一是六十四军正在与饶子健部作战，不需作大的调整即可展開攻击;二是六十四军过河未受损失，兵团四个军中战斗力也较强;三是六十四军和六十三军同属原粤系部队，胞泽情重。六十三军被阻于运河东岸，六十四军击退运河西岸共军能接六十三军过河，可谓一石二鸟。
可是六十四军军长刘镇湘另有盘算。刘镇湘认为三国时关羽在土山战败被捉，土山是不祥之地。此话说不出口，他就坚持兵团可利用碾庄有利地形和李弥兵团驻守时修筑的工事防御固守，击退共军再走。其他三个军长走留意见不一，会上争得很凶。黄虽然想走，但不击退路南共军，兵团且战且退损失一定很大。而且，临敌而退，也丢不起这个脸。最后，他定下决心：依托碾庄周围有利地形，即设工事组织防御，待查明情况击退共军再西进徐州。随即，黄将上述决心建议上报徐州剿总和南京国防部。
8日午后，徐州剿总司令刘峙接到报告，第三绥靖区何基沣张克侠率两个军三个半师叛变，徐州东北门户洞开，华野三个纵队正向徐州扑来。徐州西北方向华野三纵和两广纵队实施的战役佯动使刘峙误判华野主力六个纵队正向徐州开进，中原野战军数个纵队也在向徐州以西逼近。一股不祥之兆从刘心里冒起：共军真的要打徐州了。
9日，刘峙接到黄百韬发来的电报，也在同意黄百韬兵团固守碾庄还是依计划继续西进犹豫不决，经过一番盘算，认为：碾庄距徐州50公里，黄百韬兵团在碾庄有4个军10万余人，可以和徐州成互为掎角之势相互策应，令共军不敢放手攻击徐州。刘峙将上述意见上报南京国防部。南京蒋介石接到黄百韬和刘峙电报后，于10日上午在黄埔路官邸召开作战会议，研究徐州方面作战。随后发电，命黄百韬兵团六十三军在原位置固守待援，其余各军停止后撤，协同邱清泉兵团夹击运河以西徐州以东共军。
完成合围，黄百韬兵团兵陷碾庄圩
饶子健部与黄百韬兵团在赵墩至碾庄一线激战的同时，华野各纵按野司命令和区分的追击路线发起追击。
8日夜，运河以东华野各纵队收拢已经展开进入进攻出发阵地的部队，开始在陇海路南北地区向西追击。