由于部队已经连续20多天行军作战，人员伤亡之后又没来得及补充，不少连只有二三十人，打扫战场都相当吃力，而被包围的敌军建制基本上还是完整的。因此，纵队领导都感到这个仗不好打，希望多有一点准备的时间；兵团机关的参谋也颇有些担心。然而，徐向前司令员的决心毫不动摇，他明确答复：“非打不可，有意见打完仗再提。做好工事可以吃饭睡觉。总之有一条，不准让敌人突围。谁让敌人跑了就找谁是问！”
对于部队的困难情况，作为兵团司令员的徐向前心中是一清二楚的。他在8日上午致军委、华北局的报告中有如下的陈述：
临汾战役伤亡1．5万余，另逃亡2000余人；晋中战役伤亡5000人；共减员2．3万人。临汾战役后，补充新兵1600人，俘虏6000余人，伤员归队6000人，共13600人。至晋中战役，俘虏大部尚不能补充，因须进行一定教育。现部队3个纵队轻重武器及炮兵已大体配就，但连队极不充实。八纵一个主力团，每连战斗员最多者66人，少者27人。十三纵三十七旅为人数最多者，每营多只两个步兵连，每连两个排，每排两个班。部队目前正连续作战，不给敌以喘息机会，力争在野外歼灭阎军主力，及攻取某些必要据点，以造成围攻太原之有利条件。否则，增加今后攻太原很多困难，支付更大代价。但连续战斗必将大伤部队元气。为此，恳请迅速补充新兵1．5万人（每纵5000人）。
兵员补充有待时日，当前战斗刻不容缓。八纵打下祁县，又增许多伤亡，二十四旅七十一团伤员已占三分之一，团的干部大部带伤。8日凌晨，北沙团长接到兵团命令，把部队集合到城西，打算进行一个简短动员，可是晨曦中发现根本无人在听，因为战士几天几夜没有休息，都抱着枪睡熟了。部队疲劳程度，由此可见。
本已无心恋战，意欲逃跑的赵承绶，此时如集中全力向徐沟一点冲击，以其装备和两个军部、四个师、一个总队的兵力，按说尚有可能突围，但由于上层指挥出现了徐向前所说的“原泉福一贯骄傲自大，赵承绶昏愦无能，做不了原泉福的主”的情况。原来，赵承绶在离开太谷之前，原泉福就提出应当坚守太谷作依城野战，理由是太谷城的兵站积存有很多粮草弹药，可与共军周旋。只因其他多数将领反对，说太谷一带全是平地，无险可守，一座孤城坚持不了几天，这才一致同意向北转移。待到中途，因阎锡山发觉前景不妙，电令赵承绶立即从小路和田埂撤回太原。赵承绶找原泉福商量，原极力反对，骂阎锡山胆小鬼，叫他不要怕，把部队集中起来“同共军决一死战”。赵承绶无法，只好听原泉福的摆布，没有集中兵力突围，反而分兵三路向解放军进攻，企图“一决雌雄”，这就为解放军部队赶上巩固包围圈赢得了时间。
8日开始，阎军一路三十四军暂编第四十六师一部，由胡村向西攻解放军十三纵一一七团墩坊村阵地；另一路三十四军一部，自东、西贾村向东南方向的解放军十三纵一一五团阵地进攻；又一路为敌暂编第十总队一部，自大常向东北方向的解放军车辋村阵地猛犯。解放军刚刚到达，边打边修工事，顽强阻击。其中突向徐沟方向的敌三十四军一路，相继攻占了“三李青”、东楚王庄等地，徐沟敌人出动来援，情况一度十分危急。战斗中三十八旅旅长安中原不幸负重伤牺牲。部队伤亡很大，但十分英勇，终于夺回东楚王庄等阵地，打退徐沟方向接应的敌人。另两路敌人，也被十三纵三十九旅和肖集团坚决堵住，兵团领导称赞他们立了大功。
9日，八纵及时赶到“三李青”以南一线，十三纵已巩固了北面阵地。徐向前及时调整部署，以十三纵位于北及西北，八纵位于西南，肖集团位于东北，十五纵位于东及东南，紧缩包围圈，困敌于东西20里、南北不足10里的范围内。赵承绶和原泉福这才发觉形势不妙，但再想突围逃跑，已为时晚矣！
在八纵从祁县进抵徐沟东南的张楚王与东、西怀远地区时，兵团指挥机关已前移徐沟以南之张家庄。当敌向东楚王进攻的关键时刻，徐向前的指挥位置，距敌人不到两公里。此时，包围圈已最后完全形成，敌3万余众，被紧紧包围在仅占13个村镇的狭小地域，成为釜底游鱼了。
晋中平原的村镇，较大较密，一般在四周筑有坚固围墙，房屋大部是青砖结构的瓦房，相当坚固。被围的敌人又相对集中，可以凭借这些村镇房屋和沿村野战工事据守，且有空军轮番出动助阵。徐向前兵团与敌人的总兵力相比，并没有占绝对优势。徐向前考虑了这一情况，认为不能同时对这些村镇进行攻击，决定采取集中兵力、火力，逐个进行村落攻坚，以战斗小组逐屋爆破、逐屋夺取的战法，由西向东逐步压缩包围圈，最后全歼敌人。为了不给敌人以喘息的时间，将部署作了调整。
夜深了，徐向前还守在电话机旁，了解各处情况，询问总攻任务下达后，各团的具体部署。当作战参谋把电话摇到二十三旅一个团指挥所时，连连呼叫好久，才听到回声。原来那边值班的参谋疲劳过度，虽听见耳机里的讲话声，口里也回答，却困得没有拨开话筒的发话开关！ 经过一场虚惊，大家联想到司令员也该休息了，便劝他回屋睡觉。徐向前仍不肯离开岗位，直等到周士第巡视部队回来，拿“我在这里，你还不放心吗”的话督促劝说，才算起了作用。然而，大规模的围歼战，再有几个钟头就要开始了，他还能睡多少时间呢！
7月10日晨6时，总攻的信号弹升起。十三纵向东、西贾村的敌人发起了攻击，八纵开始对戴李青敌人猛攻。至12日，大常镇、南庄被全部攻占，残敌退缩到紧靠小常村赵承绶集团军总部的西范村。战斗中，敌第三十四军军长高倬之被击伤，又一次化装逃向太原。
两天的激战中，敌机不断前来助阵。徐向前命令组织对空射击，先后命中两架。敌飞行员跳伞后落入阎军阵地，向赵承绶报告“四周都是共军，我们已经完全被包围了！”赵承绶无可奈何，原泉福也不再提“与共军决一死战”的话了。阎锡山这时急命令所有部队迅速脱离战斗撤回太原。
被压缩包围在西范、小常、南庄、新戴四个村里的赵承绶野战司令部和残部，面临末日，恐慌万状。他们已把粮食吃光，连骡、马、羊、犬也没有剩的。阎锡山每日派8架飞机空投食物，也无济于事。赵承绶急电太谷九总队长郭熙春率部向小常方向出击，以接应主力返回。郭熙春反而弃城向榆次“走为上”了。
7月15日拂晓，徐向前命令100多门火炮猛击西范村敌阵地。10时左右，十三纵两个旅和八纵一个旅由村西、北、南三面突破敌阵地前沿，敌人拼命顽抗，不断反扑，形成对峙。次日晨，解放军再组织攻击，垂死的敌人竟施放毒气，三十九旅两个突击连全部中毒。但是，这一切不能阻止解放军部队攻击前进。最后，赵承绶集团总部及三十三军两个师与暂编第十总队残部约1万余人，被压缩在小常村一处，覆灭的局面已定。
攻占西范不久，兵团侦察科从报话机里听到阎锡山呼告赵承绶，说郭宗汾的“南援兵团”就来接应，另派飞机到小常增援，等飞机一来就突围，向北与郭宗汾会合。徐向前得此报告，当即令十三纵抽出一部兼程北上，配合肖集团插到潇河以北地区，待郭宗汾南渡即断他的归路，主力则于解决赵部后往北迎战，两面夹击，吃掉阎锡山送来的“加餐”。又考虑到阎锡山军打坚守防御战还能抵挡一阵，不如来个“围三阙一”，利用赵承绶的逃跑心理，将他放到野外来打，就可加速解决，使主力及时北转再收拾郭宗汾。于是命十三、十五两纵放松小常东北角的网，从其余方向逼近，使敌必然突围，脱离设防阵地时，在野战中予以歼灭。
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