第一軍直轄第1、第2野戰重炮旅團；第8野戰重炮聯隊，第1、第3山炮聯隊；第1、第2戰車隊。
第6師團轄第11旅團（第13、47聯隊）、第36旅團（第23、45聯隊）及野炮兵第6聯隊等。
第14師團轄第27旅團（第2、59聯隊）、第28旅團（第15、50聯隊）及野炮兵第20聯隊等。
第20師團轄第39旅團（第77、78聯隊）、第40旅團（步兵第79、80聯隊）及野炮兵第26聯隊等。（侵華時以第80聯隊爲主一個支隊留駐朝鮮）
7月31日清晨，又忙碌了半夜的**官兵紛紛回到“大堤”後方掩蔽部中，一線部隊繼續嚴陣以待。
大沙河北的青紗帳中，香月清司（第1軍軍長）和谷壽夫（第6師團師團長）放下高倍望遠鏡，“岡部君（岡部直三郎，第1軍參謀長），作戰科的估算如何？”
“根據空中偵察，分析轟炸及地面炮擊效果看，華軍從此往南在每條較大河流後面相隔250－300米修築了兩條平行的河堤式防禦陣地，主要陣地依託6－7米高的‘河堤’修築，堤前、堤上、堤後皆有多道之字型戰壕及大量分散之**掩體，並且奇怪的以團爲單位呈近似扁圓型；昨天試探性轟炸和炮擊效果都不是很好；已證實當面之華軍爲東北軍1個軍，左右兩翼爲不明地方部隊各1個軍；依託兩條‘河堤’一二線都展開4個團；後方還有一定規模的預備隊。”
“看來華軍擺了一個怪陣？真該問問土肥原君（土肥原賢二，第14師團師團長），張學良什麼時候學會這本事了？呵呵呵！”
谷壽夫陪笑着進言：“司令閣下，我雖看不明華軍的怪陣，但所謂‘江山易改、本性難移’，華軍被擊破一點全線崩潰的老毛病肯定還在；我建議立即發起進攻，突破一點而後向兩翼擴大。”
“司令閣下，我建議第6師團從正面進攻，第14師團從東側迂迴，第20師團一部在西側牽制，其餘爲預備隊。”
香月清司略微思考一下，“華軍陣線很長，我軍遠離平漢沿線補給會成問題，也拖延時間；除西部山地不適合主力進攻外，我看第6、14師團可以同時從正面進攻；突破一點，潰散其餘。。。磯谷師團昨天已取得大勝。。。”
谷壽夫和岡部直三郎對視一眼，“是！突破一點，潰散其餘！”
上午7時20分，第1、第2野戰重炮旅團的150重榴彈炮羣對大沙河防線的中部和東部發起猛烈炮轟，4個重炮聯隊交替持續射，整整打了一個小時才停止，近6000發重磅炮彈橫掃了當面‘河堤’擔任防禦的49軍118師703、705團和3軍7師38、41團陣地；硝煙散去，望着再也看不出什麼的**‘原’陣地，8時30分，谷壽夫和土肥原賢二不約而同下達了進攻命令；第47和第15聯隊的大羣日軍扛着橡皮筏跑向河邊，第6和第20野炮聯隊的野炮和榴彈炮繼續炮擊進行直接火力支援。8時45分，日軍第一批橡皮筏接近河南岸，日軍野炮聯隊開始延伸射擊，**陣地依舊一槍未發。
8時48分，中路第47聯隊第一批日軍開始登岸，50米外已經殘破的‘河堤’下沿處突然出現一排射孔，隨即就是上百挺輕重機槍的開始掃射，同時遠處日軍野炮和對岸邊的步兵炮、速射炮等準確擊中或者飛過坡頂；於是，岸邊毫無遮攔的日軍就悲劇了，整整3箇中隊500多人就在**密集的火力網下被虐殺，大部分屍體和少量趴在屍體堆中裝死的日軍隨後也被日軍野炮聯隊錯誤調整射擊參數的炮彈炸飛了。
8時50分，東路第15聯隊重演了一遍悲劇。
接下來40分鐘是日軍報復時間，第1、第2重炮旅團的150榴彈炮和100加農炮，第6、第20野炮聯隊的75野戰炮和105榴彈炮，對準‘河堤’傾瀉了上萬發炮彈，將上千米‘河堤’打下去一米以上，有些地方甚至超過兩米。谷壽夫和土肥原賢二還不放心，電報直接找到德川好敏（華北方面軍臨時航空兵團司令），大批輕重轟炸機臨空又對**陣地清洗了一輪後；10時餘，第47和第15聯隊再度發起渡河進攻。
10時15分，氣勢洶洶的日軍第47聯隊再度登岸，50米外只餘大半的大堤下沿處絕大多數火力點頓時復活，上百挺機槍再度掃過毫無遮攔的日軍前鋒，300多人又全軍覆沒。
同一時間，第15聯隊也續演了悲劇。
“司令官閣下，華軍的工事做的極其堅固，除非重炮直接命中，否則根本無法摧毀！”
“司令官閣下，華軍工事做的極其刁鑽，我軍重炮很難直接命中。”
“司令官閣下，我建議使用特種彈！”谷壽夫進言。
“炮兵和航空隊都沒有辦法了嗎？”
岡部直三郎低下頭，“除非長時間重炮炮擊和持續轟炸，也許可以替代，但已。。。”
“那就使用吧！”
11時05分，日軍野炮聯隊再度向‘河堤’開火，爆炸聲很小但彈着點低沉的白煙四起、經久不散。
11時20分，戴上防毒面具的第47和第15聯隊第三次渡河。與此同時，日軍輕型轟炸機對着**後方之字型戰壕不斷投彈掃射，阻礙**預備隊前出增援，**也用專業和‘業餘’高射機槍還擊。
11時35分，膽戰心驚的日軍終於再次踏上大沙河南岸，沒有遭遇**射擊，看到日軍歡欣鼓舞向幾十米外的‘河堤’前進，谷壽夫開懷大笑，“後梯隊快速前進！”
前隊日軍前進到離‘河堤’10米處，原本有一道幾米深的壕溝（‘河堤’取土一半來源），但此時已有許多坍塌，前面的日軍試探着想越過，後面的日軍則擁擠上來，再後面百米外大沙河上後續日軍划着橡皮筏奮力前行。就在此時，**火力點再度復活，上百挺輕重機槍再次發威，登岸的數百日軍再度被掃倒，少數慌忙間跳進面前的壕溝中才得以倖免；而**機槍則掃過他們頭頂射擊河上的日軍，將第二批日軍連人帶筏掃進河底（雖然不深）；而後是一批**擲彈兵戴着日式防毒面具登上堤頂，在日軍反擊炮火到來前一頓手榴彈把溝裡的日軍炸的四分五裂。
“你們居然沒人想到東北軍也有防毒面具？而且還是帝國賣給他們的？”
面對勃然大怒的司令官，岡部直三郎等人的頭已經低到不能再低了。
“命令重炮旅團陣地前移，用直射打也要打爛華軍一段‘河堤’！”香月清司惡狠狠的說，“再請德川君派重型轟炸機助陣。”
13時50分，笨重的重炮旅團終於完成移位，100加農炮、75野戰炮等對準不到1000米外的‘河堤’持續射擊；後面是105榴、150榴鋪天蓋地的覆蓋式炮轟；隨後第6飛行大隊大批‘重型’轟炸機臨空，重磅炸彈不斷直落在‘河堤’上掀起大量浮土。
15時30分，看到多處‘河堤’已經被打的找不到了，其餘也破爛不堪；香月清司一揮手，剛換上陣的第6師團第13聯隊和第14師團第50聯隊的4個大隊近4000官兵發起了第四次渡河作戰。各野炮聯隊開始延伸射擊；第5飛行大隊大批輕型轟炸機俯衝而下攻擊沿交通壕向前增援的**。
15時50分，第一批日軍登陸南岸，這次和之前截然不同，**只有十數挺機槍加上少量步槍依舊發射，顯然許多地段已無**；日軍機槍組立即臥倒與之對射，掩護步兵前進，前赴後繼付出了上百傷亡代價終於爬進基本塌陷的壕溝中，一批**又爬上堤頂投彈將之炸死炸傷，後面的日軍則以精準的步槍和擲彈筒反擊，也打倒不少**擲彈兵；雙方如此展開對射對擲。隨着後續日軍不斷擁上南岸，越來越多的日軍爬出壕溝接近破爛的‘河堤’。這時哨聲響起，數百名**從‘河堤’後的防炮洞中擁出，不顧敵機和敵炮的轟炸迅速奔上‘河堤’，對着下面擁擠的日軍投出一排排手榴彈，“轟隆隆”，連續不斷的爆炸將一批批日軍炸飛；日軍也以炮彈還擊，但限於己方步兵距離太近，打中的目標寥寥無幾，全靠一線日本步兵繼續拼殺；這時，二、三百米後第二道‘河堤’反斜面上突然炮聲隆隆，一排排迫擊炮準確的飛過日軍頭頂？？？就在岸邊、河邊爆炸，頓時，無數氣流尖嘯聲中，幾百條擁擠岸邊和剛離岸返航的橡皮筏紛紛破損乃至沉沒；就在日機紛紛轉身去攻擊**迫擊炮陣地時，從第二道‘河堤’前的坑道中擁出數百名**，飛快的衝上第一道‘河堤’，又是一輪手榴彈，還夾雜着輕機槍的掃射，將大批驚慌失措的日軍打死炸飛，後面日軍見勢不妙，紛紛跳入大沙河中求生；卻不想大沙河雖寬（7月底雨季）但沿岸卻淺的很；雖然日軍炮兵拼命阻攔射擊，但也無法挽救這4個大隊幾乎全軍覆沒。
唯一的區別是谷壽夫一刀劈掉了第6輜重兵聯隊長的腦袋，而土肥原賢二笑了笑拍拍第14輜重兵聯隊長的肩膀，因爲橡皮筏已經消耗一空。