与此同时，邓营长带着二团和游击队来到白帝城东门。游击队队长老杨带着几名队员，趁着午后的酷热，伪装成逃难的百姓，悄悄靠近东门。东门的日军岗哨正躲在阴凉处打瞌睡，老杨等人突然发起攻击，用匕首解决了岗哨，打开了城门。二团的战士们立刻冲进城门，一营迅速攻占东门内侧的据点，用重机枪和步枪封锁了街巷口，阻止日军增援；二营直奔永安宫，战士们穿过狭窄的街巷，避开日军的火力点，来到永安宫门口。
永安宫的日军小队正在门口巡逻，看到八路军冲来，立刻举枪射击。二营营长大喊：“掩护！爆破组上！”几名爆破手抱着炸药包，借着民房的掩护，冲到永安宫门口，将炸药包贴在大门上，拉响导火索后迅速撤离。“轰隆！”大门被炸开，战士们冲了进去，与日军展开激战。关押在里面的百姓看到八路军，纷纷欢呼起来。战士们一边与日军战斗，一边组织百姓撤离。一名日军士兵想要开枪射击百姓，被一名战士扑倒在地，两人扭打在一起，战士用拳头狠狠砸在日军的脸上，最终将其制服。
三营在城内街巷穿插，分割日军防线。街巷狭窄，日军的坦克无法展开，只能在主干道上缓慢移动，成为了活靶子。战士们利用民房的掩护，从两侧攻击坦克，用炸药包炸履带，用集束手榴弹砸观察口。一辆日军坦克被炸毁，履带断裂，炮塔歪斜，里面的日军士兵想要逃跑，被战士们乱枪打死。经过一番激战，城内的日军被分割成数块，首尾不能相顾，战斗力大打折扣。
赵铁锤带着爆破连和后卫部队朝着白盐山进发。白盐山的日军早已发现了他们，立刻用步兵炮轰击。炮弹落在队伍中间，炸起巨大的烟尘，几名战士不幸牺牲。赵铁锤大喊：“爆破组上！炸掉他们的炮楼！”几名爆破手抱着炸药包，借着山石的掩护，朝着日军的炮兵阵地冲去。日军的机枪疯狂扫射，爆破手们左躲右闪，终于冲到了炮兵阵地附近，将炸药包贴在炮楼底部，拉响导火索后迅速撤离。“轰隆！轰隆！轰隆！”三声巨响，日军的三座炮楼被全部炸毁，步兵炮也被摧毁。
赵铁锤率主力攻占山顶，与日军展开白刃战。战士们个个奋勇当先，用刺刀和手榴弹与日军拼杀。赵铁锤挥舞着大刀，砍倒一名日军士兵，大喊：“兄弟们，加把劲！把鬼子赶下山去！”经过一个多小时的激战，白盐山被成功攻占。赵铁锤立刻组织战士们在山脚下构筑防御工事，架设重机枪和步枪，准备阻击日军增援。
黄昏时分，三发红色信号弹在白帝城上空升起，表明城外的赤甲山和白盐山据点已被肃清。陈惊雷在指挥部里看到信号弹后，立刻下令：“机动部队进城，支援二团肃清城内残敌！”机动部队的战士们渡过草堂河，冲进白帝城，与二团汇合，对城内的日军残敌展开围歼。
城内的战斗依旧激烈，日军残敌躲在民房和街巷里负隅顽抗。战士们逐屋搜索，逐个清剿。一名日军士兵躲在民房的地窖里，被战士们发现后，拒不投降，开枪射击，打伤了一名战士。战士们无奈，只能向地窖里扔手榴弹，将其炸死。经过三个多小时的激战，城内的日军残敌被全部肃清。
夜幕降临，白帝城的街巷里终于恢复了平静。战士们疲惫地坐在地上，有的在擦拭武器，有的在包扎伤口，有的在给百姓分发粮食和药品。永安宫的百姓们纷纷拿出家里的食物和水，送给战士们，感谢他们的救命之恩。陈惊雷走到百姓中间，与他们亲切交谈，询问他们的生活情况。一名白发苍苍的老人握着陈惊雷的手，激动地说：“八路军同志，你们真是我们的救命恩人啊！没有你们，我们早就死在鬼子手里了！”
就在这时，侦察兵气喘吁吁地跑了过来：“司令员！奉节县城的日军增援部队一千五百人，已抵达白盐山脚下，正在向我部防御阵地发起攻击；另外，滇西方向传来紧急消息，远征军在腾冲与日军激战，伤亡惨重，急需我们赶去增援！”
陈惊雷站起身，眼神变得坚定起来。他转身对着战士们大喊：“同志们！百姓们已经安全了，日军的增援部队也已经赶到，我们不能再停留！现在，我们要立刻西进，支援远征军！告诉大家，胜利就在眼前，只要我们坚持下去，就一定能把鬼子赶出中国！”
夜色中，冀鲁豫联合纵队的队伍再次出发，穿过白帝城的街巷，朝着川西的方向前进。白盐山脚下的枪声越来越响，日军的增援部队还在疯狂进攻，但这已经无法阻止纵队西进的步伐。在他们身后，白帝城的百姓们挥舞着手臂，为他们送行。
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