軍部駐朱潘，三十八師師部駐小安子，一八○師師部駐邵雙湖，無命令不準(zhǔn)后撤。

五十九軍調(diào)整完畢后，戰(zhàn)事重心轉(zhuǎn)到河西，敵我雙方在這里展開了戰(zhàn)役打響以來最為慘烈的戰(zhàn)斗。茶葉山、劉家湖戰(zhàn)斗尤為激烈，陣地幾次失而復(fù)得形成拉鋸。釣魚臺(tái)、崖頭、石家屯、苗家莊也成為爭(zhēng)奪之焦點(diǎn)。

一一三旅二二六團(tuán)在劉家湖村外與敵爭(zhēng)奪了一天，黃昏時(shí)分，日軍突入村內(nèi)，占領(lǐng)了村東，我軍仍據(jù)守村西，入夜，張自忠又令二二七團(tuán)投入戰(zhàn)斗，雙方往來沖殺，激戰(zhàn)通宵，村中積尸數(shù)百具，戰(zhàn)至天明，仍各占其半。

茶葉山的爭(zhēng)奪戰(zhàn)更是激烈。固守茶葉山的三十八師二二五團(tuán)第七連，面對(duì)數(shù)倍于己的敵人，前撲后繼，殊死戰(zhàn)斗，直至全部壯烈犧牲。16日上午，茶葉山失守。

日軍占領(lǐng)茶葉山后，在山下構(gòu)筑了防御工事，派一個(gè)加強(qiáng)連駐守。茶葉山半山腰有一座小廟，山頂有一個(gè)大碉堡，形成易守難攻的防御結(jié)構(gòu)。二二七團(tuán)于黃昏后向高地發(fā)起攻擊。團(tuán)長(zhǎng)楊干三命炮兵集中轟擊小廟和山頂，先將敵人火力鉗制住，同時(shí)命令步兵向山腳之日軍發(fā)起猛攻，攻克第一道防線后，命令炮火集中轟山頂，趁機(jī)殲滅半山小廟之?dāng)?。二二七團(tuán)采用這種層層推進(jìn)法終于將茶葉山奪回。但該團(tuán)在立足未穩(wěn)之際，日軍突然猛烈反撲，茶葉山得而復(fù)失。

張自忠下令暫時(shí)放棄該陣地，將二二七團(tuán)轉(zhuǎn)用于劉家湖方面。

鑒于日軍河?xùn)|部隊(duì)不斷經(jīng)由大、小苗家莊增援河西，對(duì)三十八師威脅很大。張自忠命獨(dú)立二十六旅將該敵消滅。

張宗衡旅長(zhǎng)親赴諸葛城督戰(zhàn)，指揮七一五團(tuán)（由獨(dú)立三十九旅配屬該旅）向大、小苗家莊進(jìn)攻。該團(tuán)分三路向敵迂回接近，16日中午12時(shí)發(fā)起沖鋒，激戰(zhàn)20分鐘，將日軍陣地突破，沖入村內(nèi)與敵肉搏，一個(gè)小時(shí)后終于占領(lǐng)大苗家莊，將日軍壓縮于小苗家莊及沂河岸邊。

經(jīng)過三晝夜的浴血戰(zhàn)斗，五十九軍傷亡約3500人。鑒于五十九軍損失過重，徐祖詒建議張自忠撤出戰(zhàn)斗，轉(zhuǎn)往郯城休整。張自忠殺得起性，不肯撤退。此舉頗出徐祖詒的意外。因?yàn)閾?jù)他所知，許多將領(lǐng)，尤其是非嫡系部隊(duì)，稍有傷亡即要求退出戰(zhàn)場(chǎng)，或要求增派援軍，還未見到令其撤離卻反而要求再戰(zhàn)者。他為五戰(zhàn)區(qū)有這樣責(zé)任心強(qiáng)的將領(lǐng)而高興，對(duì)張自忠的不畏強(qiáng)敵而欽佩。他立即報(bào)告李宗仁，李宗仁復(fù)電同意張自忠所請(qǐng)。

當(dāng)天夜里，張自忠召集團(tuán)以上軍官開會(huì)，他說：“我軍傷亡很大，敵人傷亡也大。敵我雙方都在苦撐，戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù)，決定于誰能堅(jiān)持最后五分鐘。既然我們已同敵人干上了，而且干到現(xiàn)在這種境地，我們就要用精神和血肉拼命和敵人干到底。爭(zhēng)取一個(gè)像樣的結(jié)局！”

大家都支持張自忠的意見，紛紛求戰(zhàn)。

張自忠就17日的作戰(zhàn)布署下達(dá)命令：

一、3月17日，軍師所有山炮、野炮、重迫擊炮全部推進(jìn)到兩師第一線，帶上所有炮彈，聽候第一線指揮官命令，在黃昏前，將全部炮彈傾向敵陣；

二、軍部仍在原地，由副軍長(zhǎng)李文田指揮；

三、三十八師黃維綱師長(zhǎng)帶領(lǐng)預(yù)備隊(duì)，到劉家湖第一線指揮部隊(duì)，限令黃昏前將所有炮彈發(fā)射完畢，然后規(guī)定好夜戰(zhàn)暗號(hào)，命令一線部隊(duì)一齊出擊；

四、一八○師劉振三師長(zhǎng)和祁光遠(yuǎn)旅長(zhǎng)親到諸葛城一線指揮，將所有炮彈發(fā)射完后，即令第七一五團(tuán)向小苗莊之?dāng)彻簦?/p>

五、獨(dú)立二十六旅張宗衡旅長(zhǎng)率全旅在劉家湖、苗家莊之間及時(shí)策應(yīng)兩師作戰(zhàn)。

從這個(gè)命令來看，張自忠已下決心全力與敵一決。

16日夜戰(zhàn)打響。五十九軍趁夜間向盤踞在劉家湖、茶葉山、鳳儀官莊、小苗家莊、船流、大太平、沙嶺子等十多個(gè)村莊的日軍展開了猛烈攻擊。

三十八師由一一四旅擔(dān)任主攻，一一二、一一三旅策應(yīng)。一一四旅由以劉文修之二二八團(tuán)為主攻，戰(zhàn)前，張自忠對(duì)董升堂和劉文修說：“我命令你們把茶葉山、劉家湖拿下來，否則軍法無情！”

董、劉二人當(dāng)場(chǎng)立下軍令狀：“拿不下茶葉山、劉家湖。決不回來見軍長(zhǎng)！”

夜10時(shí)，二二八團(tuán)向茶葉山發(fā)起攻擊。第二營(yíng)營(yíng)長(zhǎng)冉德明率領(lǐng)全營(yíng)在炮火及輕重機(jī)槍掩護(hù)下，成縱隊(duì)向高地突擊；第三營(yíng)營(yíng)長(zhǎng)陸文龍則指揮全營(yíng)抄擊日軍左側(cè)背。在戰(zhàn)斗最為激烈時(shí)，劉團(tuán)長(zhǎng)為鼓舞士氣，派人給每人分發(fā)100元鈔票，官兵們殺紅了眼，喊道：“我們命都不要了，拿錢有何用！”紛紛將鈔票撕得粉碎，拋向空中。斗志十分壯烈。

激戰(zhàn)至17日凌晨，擔(dān)任二二八團(tuán)預(yù)備隊(duì)的劉同福第一營(yíng)及一一二旅之二二三、二二四團(tuán)也加入戰(zhàn)斗，官兵前仆后繼，拼死猛攻，日軍傷亡慘重不支，殘敵被迫向白塔方向逃竄，我軍完全控制了茶葉山陣地。16日夜，二二七團(tuán)對(duì)劉家湖發(fā)起攻擊。團(tuán)長(zhǎng)楊干三先派一個(gè)偵察排潛入村內(nèi)，破壞交通，襲擊敵指揮部，當(dāng)偵察排摸入村內(nèi)時(shí)，日軍熟睡正酣毫無所覺，偵察排悄無聲息地收拾了游動(dòng)哨，然后在幾個(gè)路口設(shè)置了障礙。午夜12時(shí)，偵察排與村外主力部隊(duì)里應(yīng)外合，信號(hào)發(fā)出同時(shí)向敵猛襲，日軍夢(mèng)中驚醒倉(cāng)皇應(yīng)戰(zhàn)，亂成一團(tuán)，被我擊斃過百，殘敵退入村北炮樓負(fù)隅頑抗，黃維綱又調(diào)二二五團(tuán)投入戰(zhàn)斗。劉文修集中兩團(tuán)兵力向敵人猛撲，將日軍壓縮到村西北角的一個(gè)大院里。到17日夜，敵大部被我手榴彈炸死，小股殘敵逃往湯頭。日軍棄尸400多具。