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随后，武晴吉旅团长命令炮兵猛烈轰炸峡谷两侧高地。
随后赶到的日军轰炸机也参与了对峡谷两侧的轰炸。
八路军769团的士兵在日军火炮和飞机的猛烈轰炸下，伤亡不小。但是仍然坚守在峡谷两侧的高地。
日军步兵随后继续通过峡谷，并向峡谷两侧高地发起进攻。但是还是遭到八路军769团士兵的顽强抵抗。不得不再一次退出马岭关峡谷。
这时天色已暗，日军在峡谷外围宿营，并加派了巡逻部队，防止八路军夜袭。
为了减小日军炮兵明天对峡谷两侧高地的轰炸，八路军769团郑团长安排了一支连队准备夜袭日军炮兵阵地。
龚连长带着士兵们于凌晨摸到日军炮兵阵地附近时，发现日军的防守很严密。
龚连长在外围守候了一个多小时，也没有找到下手的机会，只得悻悻而归。
第二天早上，武晴吉旅团长又命令炮兵对峡谷两侧高地发起猛烈的轰炸。
日军航空兵欺负八路军没有飞机，也肆无忌惮地朝峡谷两侧高地不断地轰炸和扫射。
八路军769团两个连队在日军飞机和大炮的猛烈轰炸下伤亡惨重，撤下去休整。
郑团长另外调了两个连上去阻挡日军进攻。
这时候，八路军新编第九旅李旅长的给郑团长的复电也到了：
我旅与抗日第一军六旅一部于深州一带的防线已构筑完毕，你团可伺机撤退。
郑团长遂命令部队抵挡日军到中午十二点。
武晴吉旅团长早上接连发动了三次进攻，都被八路军769团击退。
12点钟，郑团长要求峡谷高地士兵将帽子用石头压在高地的工事前面，伪装成部队还在工事里面的假象。士兵们马上撤退。
下午一点多钟，日军的轰炸机和炮兵对峡谷两侧高地进行了更加猛烈的轰炸。