在正面战场上让中国进攻部队暴露在开阔的地带，由此可以更有效的制造杀伤力。同时还能利用已经放弃的山头来阻挡大部分从北岸打过来的炮弹，无疑是一种投机取巧似的扭转局势。
经过三天休整和整编，三十七师和三十四师于九月十五日发动了一次联合进攻。
独立装备旅与第十五独立旅一次性投入将近三千兵力，由山区东北方向切入作战，尽管避开了日军正面的许多重火力，可仍然被日军坚固的阵地阻挡在外围。北岸的各个型号大炮几乎没办法发挥作用，两个师部紧急转移炮兵也需要一段时间。南岸的重火力只剩下一些小口径火炮和迫击炮，比起之前的火力锐减不少。
经过两天激烈的鏖战，中国军队勉勉强强将火线推到日军阵地前沿，可是因此过重的伤亡情况导致后续兵力无以为继，同时师部意识到继续强攻前沿阵地只会造成更多的伤亡，最终下令终止作战，让独立装备旅和第十五独立旅撤回山区休整。
同样是在九月中旬，三十三师和三十五师采取新战术，派出部队迂回到平城敌阵后方，发动了一次前后夹击的进攻。这次作战虽然让日军识破了迂回敌后的计划，可迂回部队成功分散了敌人的注意力，导致平城的敌军被切割成两半。战火进行了五、六天，中国军队顺利攻破平城防线，取得了平城大捷。
平城大捷不仅拔掉了江界防线的一处外围重要阵地，同时更是重创了第十七师团生力军。在前后包围夹击之下，驻守平城的日军一个旅团几乎无路可逃，包括旅团司令部、各联队司令部在内的指挥系统全部被俘，仅仅只有少量骑兵从东边突围，绕了一个圈子逃回江界。
丢掉平城之后，江界防线的
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