第二天清晨，广宁农民自卫军首先出击敌人，在潭圩据点附近与反动地主武装发生战斗。激战两个多小时未果，农民自卫军难以取胜。“铁甲车队”随即前去支援，声势大振。敌人抵挡不住，放弃据点，纷纷退入潭圩江姓大炮楼内负隅顽抗。
潭圩有两座反动地主的大炮楼，一座是江家的，一座是黄家的。江家炮楼规模大，花了几十万两银子才建成。炮楼有5层楼高，围墙是用石头和砖、水泥砌成的，非常坚固；四周有水壕，门口出入用吊桥，平时把吊桥拉起，人出入时才放下来。炮楼内可屯兵数百人，并且储备了大量粮食、武器、弹药。江、黄两家炮楼相距几里路，成犄角之势。“铁甲车队”和农民自卫军连续几次攻打江家大炮楼，但都遭到挫折。
于是，周士第等人仔细分析几次攻击不成的原因，主要是没有攻坚的火炮，推不开炮楼。看来硬攻是攻不下大炮楼的。怎么办呢？周士第提出了挖地道埋炸药的办法炸毁炮楼。这个建议被采纳后，由周士第等12人组成的工程爆破队，在“铁甲车队”和农民自卫军的掩护下，利用炮楼背后的死角，开始向炮楼底下挖地道埋炸药。
第二天，炮楼内的敌人发觉了，派出数十名反动武装，向工程爆破队和掩护部队猛冲，被打了回去。敌人见硬冲不行，就在围墙上开了3个小洞，架上土炮，向我地道口抛掷火药包。一个火药包落在彭湃和周士第身旁仅1米的地方，被周士第一脚踢飞，在空中爆炸了，卷起的砂石烟尘落了彭湃和周士第一身，两人镇定自若，置生死于不顾。
中午时分，有一股反动地主武装从外地赶来救援江家炮楼。徐成章同周士第立即带领“铁甲车队”队员和农民自卫军迎击，经过激战，将来援敌人打退。下午时分，又有一股敌人前来救援，又被我击溃。
第三天，地道挖好了，150磅黄色炸药被埋在炮楼下方。随着一声问响，炸药爆炸了，却只将炮楼炸开了一道裂缝。当时“铁甲车队”爆破经验不足，用药量小了，没能炸毁炮楼。
正当“铁甲车队”和农民自卫军为久攻炮楼不下十分焦急之时，恰好有一阵东风吹来，这狂劲的东风一下子提醒了周士第：借东风、用火攻！“铁甲车队”和农民自卫军将炮楼团团围住，农民群众纷纷出动，向炮楼四周搬运柴草，家中柴草搬光了，就到山上割柴草搬来。甚至连妇女、孩子们都赶来搬运柴草。不长时间，大炮楼四周便堆起成堆的柴草。
由于被围困了两个月，大炮楼里反动地主武装的弹药、吃喝等日益困难，水源又被切断，援兵被击退，面临“内无粮草，外无救兵”的境地，更是畏于火攻。遂派人出来同“铁甲车队”和农民自卫军谈判投降，表示愿意解除武装，赔偿损失，承认减租。
2月13日，“铁甲车队”和农民自卫军终于拿下了江家炮楼。
14日，黄家炮楼见大势已去，也跟着出来投降了。
江、黄两家大炮楼放下武器后，广宁各地反动地主也都相继解除武装，赔偿损失，承认减租，广宁农民运动遂获得很大发展。“铁甲车队”在广宁两个多月，肃清了反动武装，收缴各种枪支5000多条，均交给了地方党组织，从而壮大了我党自己的武装。
1925年2月，孙中山北上离开了广州，反动势力乘广州空虚，大肆造谣破坏，广州形势骤然紧张。在此情况下，中共广东区委决定，调“铁甲车队”迅速赶回广州。2月20日，“铁甲车队”返抵广州。当时，对广东革命政府威胁最大的就是占据东江惠州、潮汕一带的军阀陈炯明。他乘孙中山在北京病危之机，自封为“救粤军总司令”，号称指挥10万兵，倚仗英、美、法等帝国主义及段棋瑞政府的支持，与粤南军阀邓本殷和滇、桂军阀杨希闵、刘震寰相勾结，并联络闽、湘、赣军阀相互呼应，策划大举进攻广州，妄图推翻广东革命政府。
在这复杂、紧张的形势下，中共广东区委促使广东革命政府作出决定：东征讨伐陈炯明。
在东征军出师之前，中共广东区委即指示“铁甲车队”第3排参加东征，沿广九铁路前进，作为先锋部队，协同友军攻击石龙、樟木头、平湖、深圳等处敌人防线。第3排英勇作战，所向皆克，并迅速将敌人破坏的铁路、桥梁、车站修复，完全控制了广九铁路，保证了东征军后方交通运输的安全，使东征军顺利完成打败陈炯明的任务。
“铁甲车队”的第1、第2排则从广宁迅速赶回广州，保卫广东革命政府。“铁甲车队”驻地大沙头附近，驻有航空局所属的一个飞机掩护队。飞机掩护队的队长暗中与帝国主义和反革命派相勾结，进行反革命活动。考虑到反革命派可能利用飞机掩护队占据飞机场，威胁“铁甲车队”的安全，对广州局势带来大的危害，中共广东区委决定把这支部队掌握到自己手中，于是通过广东革命政府和航空局局长将飞机掩护队原队长调走，派周士第前去兼任飞机掩护队队长，接管、改造飞机掩护队。
原队长在离开飞机掩护队时，召集他的亲信部下作了布置，声称他是暂时离开，日后还要回来，飞机掩护队还得听他的。周士第上任后，立刻召集飞机掩护队各排长开会。开始由于各排长不明周士第的来意，都很不安，面色阴沉，心情紧张地坐在一旁。周士第和蔼热情地讲明情况，说飞机掩护队担负的任务很重要，现驻大沙头的飞机，主要靠大家来共同掩护好，要求各排长仍各负其责，并多提建议，共同把工作做好。这番话使各排长的心慢慢放了下来。
第1排排长开会前在腰中插了一把驳壳枪，子弹上了膛，准备如果势头不对，即拨枪出来对打，然后跑到杨希闵部队那边去。当他听了周和党代表两人心平气和的讲话后，面带愧色地说：“我想错了，以为你们是来缴我们枪的，先换队长，后换排长。如果真是那样，我就把你们打死。现在我才明白是受了欺骗。”边说边从腰间拔出了那支子弹上膛、机头张开的驳壳枪，双手交给了周士第。周士第以更加信任的态度，将枪还给了他，亲切地慰勉他放手做好排里工作。
通过多方面工作，排长们都消除了顾虑安下心来。周士第在飞机掩护队打开了局面，取得了官兵们的信任，立住了脚跟，很快将飞机掩护队改造成了一支在中国共产党领导下的革命部队，将大沙头完全控制在革命政府手里，对稳定广州局势起了很好的作用。
正当革命军出发东征讨伐陈炯明时，英、美帝国主义又收买了军阀杨希阂、刘震衰，唆使他们进行反革命叛变，颠覆广东革命政府。
在中共广东区委的指示下，“铁甲车队”和飞机掩护队已经做好准备，在大沙头的桥头堆放沙包，构筑工事，加强警戒，随时准备还击杨、刘叛乱。
5月，杨、刘公开叛乱了，占据了广东北江、西江一带。
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