粟裕把选择突破地段与向纵深发展攻势、迂回包围歼灭敌人联系起来，经过几天深思熟虑、反复测算，认为应当把三江营至张黄港段亦作为重点突破地段，并且设计了东集团和中集团渡江后东西对进围歼逃敌以及调整兵力部署的方案。他的意见得到总前委其他委员的一致赞同。
2月12日晚上，粟裕到三野作战室系统地谈了他对渡江作战的设想。他认为，大军渡过江去困难不大，主要问题是渡江后必须抓住敌人，大量歼灭敌人有生力量。他说：“三野突破江防后，第一步是包围歼灭南京、芜湖、镇江之敌，周密组织东线（东集团）4个军由三江营至张黄港段突破江防成功，切断京沪铁路，楔人京沪敌人之间，对于协同西线（中集团）合围南京地区之敌，至关重要，对整个战役极为有利。东集团渡江后与敌争夺京沪铁路的战斗比较艰苦，无论如何也要排除困难，坚决打好这一仗，把汤恩伯集团拦腰切成两段。根据敌人江防纵深力量单薄这一致命弱点，也是完全可以达成这一任务的。”
他指出，长江芜湖至江阴段向北弯曲成为弧形，是实施钳形突击、达成战役合围的有利条件。估计国民党是不会轻易放弃南京的，只有在我军钳击攻势严重威胁之下才会撤离。敌人撤退的方向，首先是利用京沪铁路向上海逃窜；如果我东线主力迅速切断京沪铁路，敌人则会沿京杭公路向杭州方向逃跑。他反复测算东、中两集团渡江后东西对进合围敌军的距离，以及南京、芜湖、镇江之敌可能逃跑的路线和行程：东集团渡江后，直指无锡、漕桥的太湖边，只有40至50公里行程，战斗顺利约2至3天，如果江阴要塞策反成功则只要1至2天，就可以切断南京至上海的通道；中集团渡江后，东进至广德、长兴地区约150至200公里，战斗顺利约5天就能切断南京至杭州的通道。南京至广德、长兴约140公里，如果敌人向杭州逃跑，行程约需4至5天，加上受到我军阻击，还要通过部分山区，前进速度会受到一定影响。敌人定下逃跑的决心至少要晚于我军渡江1至2天。因此我军先期到达或与敌军同时到达长兴、广德地区的可能是存在的。如果东集团战斗顺利，向宜兴、溧阳方向挺进，切断京杭公路，将先于西线部队。根据上述分析判断，粟裕主张把东线的三江营至张黄港段亦作为重点突破地段。他准备亲自指挥东集团作战。为了更好地发挥各个部队的特长，在兵力部署上作适当调整，把熟悉苏中、苏南情况的第二十三军、第二十军由中集团调到东集团，把熟悉苏浙边区和皖南情况的第二十四军、第二十五军由东集团调到中集团。这些部队不仅对当前战场情况了如指掌，而且与当年的根据地人民骨肉情深，更有利于完成作战任务，发挥人民战争的总体威力。粟裕指示作战股长按照这个设想起草京（指南京；本章下同）沪杭战役预备命令预案。
2月19日，在三野前委扩大会议（亦称第二次贾汪会议）期间，粟裕主持召开有各兵团各军首长参加的作战会议，讨论了京沪杭战役预备命令预案，陈毅也到会作了指示，形成《第三野战军京沪杭战役预备命令》（京字第1号）。2月20日以司令员兼政治委员陈毅、副司令员兼第二副政治委员粟裕、副政治委员谭震林、参谋长张震的名义发布。
预备命令指出：“本野战军受命自沪、宁（南京）、芜（湖）安（庆）段强行渡江，首求割歼京沪及芜湖沿线之敌，夺取京沪杭要地，打下继续配合兄弟兵团向南进军之基础”。对4个兵团的作战任务、战斗序列、集结位置和开进时间作了具体规定，要求各部在3月15日以前到达渡江作战集结位置。三野指挥机关进至高邮地区，战役发起时再往前靠，以加强东线渡江作战指挥。
后来的实践证明，粟裕主持制定的第三野战军京沪杭战役作战方案完全符合战役发展的实际情况，是一个稳操胜券的战役构想。
第三野战军各部按照预备命令的要求，从2月下旬开始分路南下，3月12日前陆续到达长江北岸集结位置，紧张有序地进行战前准备。
首先是传达贯彻中共七届二中全会精神，继续深入进行形势、政策和纪律教育，树立军队是战斗队又是工作队的思想，为进入南京、上海、杭州等大中城市做好思想准备。为此颁发《入城三大公约十项守则》命令，要求各级军政机关教育所属部队指战员人人了解、个个熟记、切实遵行。
继续征集渡船，训练水手，开辟渡船进入长江的水道。经过1个多月的努力，收集到各种类型的木船8000余只，自制了一部分汽船和运送火炮、车辆、骡马的竹筏和木排；动员了1.9万余名船工，每个兵团还抽调有撑船和游泳经验的指战员各训练了1000至2000名水手；开辟了从湖泊通向长江的引河，船只隐蔽集结在江堤之下。
组织部队进行渡江作战的战术技术训练，利用湖泊及内河进行航渡和突破滩头阵地以及水上射击、打击敌舰等战术技术训练，并利用暗夜在长江中试航，有些突击团还在江中进行适应性训练，使许多不习水性的指战员由“旱鸭子”变成了“水上蛟龙”。
指令各军派出侦察部队先期渡过长江，初步掌握了江岸地形、水情、敌情和敌舰活动规律等情况。有的兵团还派干部率领小部队偷渡到长江南岸侦察，并建立了隐蔽点线联系。
协同地方党政军机关动员广大人民群众，筹集粮草，修复公路铁路，疏通水路交通。各路部队受到沿途沿江人民群众的热烈欢迎，全力支持，“要人有人，要船有船，要粮有粮”，动员了332万民工运粮、修路，还有7700名民工、16个地方团队随军参战。特别是当年战斗在苏皖解放区的部队终于实现了“一定要打回来”的誓言，以胜利进军的姿态回到成长壮大的根据地，许多老大爷、老大娘眼含着热泪说：“可把你们盼回来了！就看你们打过长江去，解放全中国了！”
加紧进行对敌军的政治瓦解工作，特别是对江阴要塞敌军起义的策划。江阴要塞，处于长江下游江面最窄、水流最急的地方，东临上海，西依南京，背靠京沪铁路，素有“江防门户”之称，是国民党军队重点设防的据点，也是人民解放军渡江作战的重点突破地段。对江阴要塞的策反工作，早在1947年就已开始，此时江阴要塞的要害部位已为中共地下党员控制。在渡江战役前夕，粟裕请华东局调社会部科长王澂明协助潜伏在江阴要塞的地下党员唐秉琳等策动敌军起义。粟裕对第十兵团司令员叶飞、政委韦国清说：你们兵团从靖江两侧渡江，对岸江阴是汤恩伯部署的重点防守地段，江阴要塞是敌人的防御重点。据华中工委陈丕显、管文蔚说，经过几年的艰苦工作，要塞已被我地下党员控制，要塞司令戴戎光已被架空。华中工委已令他们做好接应你们渡江的准备，要他们做好策动起义的工作。叶飞、韦国清向王澂明交代任务时特别指出，叫你来搞这一工作，是粟司令点的名。江阴要塞地下党的任务是保持60里防区，控制3至4个港口，不开枪，不打炮，迎接我军登陆。十兵团还采纳王澂明的建议，抽调4名富有斗争经验的团营干部打人江阴要塞，配合地下党组织工作。
与此同时，粟裕又组织指挥各部队扫除敌人设置在长江北岸的大部分桥头堡和一部分江心洲据点，控制了长江航道，开辟出渡江通路。
在粟裕的精心组织指挥下，第三野战军渡江作战的各项准备工作基本就绪，只待中央军委和总前委一声令下，即可挥师扬帆过大江了。
二、白马庙运筹帷幄，扬子江雄师扬威。争取军政全胜的战役指导思想。
1949年3月上旬，中共七届二中全会在西柏坡举行。毛泽东在所作的报告中指出：“辽沈、淮海、平津三战役以后，国民党军队的主力已被消灭。国民党的作战部队仅仅剩下一百多万人，分布在新疆到台湾的广大的地区内和漫长的战线上。今后解决这一百多万国民党军队的方式，不外天津、北平、绥远三种。用战斗去解决敌人，例如解决天津的敌人那样，仍然是我们首先必须注意和必须准备的。”（《毛泽东军事文集》第五卷，军事科学出版社，中央文献出版社，1993年12月，第1版，第513页。）
粟裕是中共第七届候补中央委员，原定参加七届二中全会，由于在淮海战役中过度劳累，淮海战役后又接着进行紧张的渡江作战准备，导致美尼尔氏综合症复发，不得不请假到济南作短期疗养。但是，他身在济南，心在前线，仍然不断进行调查研究，反复思考如何实现中共中央的战略意图，指导京沪杭战役的各种问题。
粟裕得知随行副官周俊才是上海人，就问他：“家里还有什么亲人？你在上海做工，熟悉上海的马路吗？”周俊才回答：“家里还有父亲和妹妹，上海的马路我是熟悉的。”粟裕说：“好，进上海时，你来带路。”后来，5月27日上海解放时，粟裕果然让他同乘一辆吉普车带路，率领三野指挥机关进入上海市区。
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