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魯南戰(zhàn)役第一階段戰(zhàn)役勝利后，野指決定乘勝擴(kuò)大戰(zhàn)果，發(fā)起第二階段作戰(zhàn)，攻取嶧縣、棗莊。以右縱隊(duì)的第八師、九師、四師的一個(gè)團(tuán)和濱海警備旅按計(jì)劃攻取嶧縣；左縱隊(duì)華中野戰(zhàn)軍第一師攻擊駐棗莊的國民黨軍第51師。
??????????????? 解放軍在進(jìn)攻嶧縣城的戰(zhàn)斗打響之前進(jìn)行戰(zhàn)前動(dòng)員
1947年1月9日晚，右縱隊(duì)發(fā)起嶧縣城戰(zhàn)斗。魯中軍區(qū)第四師十團(tuán)、第九師掃清外圍后由東、西兩面攻城；第八師掃清外圍后從南門攻城。第八師炸開了重重堵塞的南門，戰(zhàn)士們涌入城內(nèi)后沿南北大街向北直沖國民黨軍第26師師部鮑家大院。此時(shí)，魯中部隊(duì)也由城東門突入，與第八師協(xié)同作戰(zhàn)。戰(zhàn)至11日凌晨2時(shí)左右，城內(nèi)國民黨軍基本被全殲，就連在圍殲國民黨軍第26師與第一快速縱隊(duì)時(shí)逃到嶧縣城的7輛坦克也被繳獲。身著士兵服裝的第26師師長馬勵(lì)武和上校副參謀長牛犇被活捉。
在發(fā)起嶧縣城戰(zhàn)斗的同時(shí)，左縱隊(duì)華中野戰(zhàn)軍第一師向棗莊發(fā)起進(jìn)攻。1947年1月12日，左縱隊(duì)一師掃清外圍陣地后，殲其一部，完成了對(duì)棗莊、齊村、郭里集的包圍。后調(diào)山東野戰(zhàn)軍第一縱隊(duì)第一旅接替包圍齊村的第一師攻打齊村，于16日拂曉前將駐齊村的國民黨軍第51師3000余人全部解決。同時(shí)，第一師一部埋伏于官地附近，消滅了由棗莊東部的郭里集向棗莊突圍的國民黨軍第51師第114旅第342團(tuán)。為迅速攻取棗莊，山野第一縱隊(duì)派兩個(gè)團(tuán)、第八師派一個(gè)團(tuán)協(xié)助華中野戰(zhàn)軍第一師攻打棗莊。這時(shí)，國民黨第51師開始從棗莊外圍據(jù)點(diǎn)收縮，攻城部隊(duì)乘勢集中火力發(fā)起攻擊，占領(lǐng)了田莊、雷村、石猴嶺、石灰窯等地。19日晚發(fā)起總攻，第一師各部相繼突入城內(nèi)。戰(zhàn)斗持續(xù)至20日下午1時(shí)，全殲整編第51師師部與兩個(gè)團(tuán)，生俘師長周毓英及部下8000余人。至此，魯南戰(zhàn)役勝利結(jié)束。
1月21日，毛澤東以中央軍委的名義致電陳毅、粟裕、譚震林：“棗莊攻克，第五十一師全殲，甚好甚慰。望對(duì)有功將士予以嘉獎(jiǎng)。”魯南戰(zhàn)役中，人民軍隊(duì)以傷亡8000余人的代價(jià)，殲敵5.3萬余人，開創(chuàng)了人民軍隊(duì)在一個(gè)戰(zhàn)役中殲滅國民黨兩個(gè)整編師五個(gè)旅和一個(gè)快速縱隊(duì)的先例，是解放戰(zhàn)爭時(shí)期山東戰(zhàn)場上的第一次大捷。
