顾祝同和蒋介石虽然发现了华野的意图，但他们并没有慌张，一是他们认为74师是美式装备，火力和战力都十分强悍，又占据有利地势。而周边的国军部队距离74师并不远，他们急令附近各师向74师增援，又令距离较远的部队火速驰援，他们要在孟良崮地区跟华野进行决战。

客观讲，当时的形势对华野来说，也是极其严峻的，华野虽然完成了对74师的包围，但是74师可是王牌，战力强悍，而附近又有10个整编师随时能够驰援，离74师最近的只有十几公里的路程，远一点的也只有一到两天的路程。

所以到15日的时候，陈粟两位首长一面命令阻援部队严防死守，不许一个援军进入74师阵地，一面急令主攻的各纵队不惜代价加快进攻速度。因为两位首长明白，一旦不能歼灭74师，很可能会遭到敌军的反杀，甚至我军有被围歼的危险。 但是战事却逐渐向对我军有利的方向发展，我军战士凭借顽强作战、不怕牺牲的精神，打得74师节节败退。

15日13时，主攻部队发起总攻，到16日上午，各部先后拿下各个山头。在清点敌军人数的时候，发现相差万余人，于是部队严密搜索，终于发现了漏网的敌人。此战，堪称一场漂亮的歼灭战。 从我军13日如发起攻击到16日全歼74师，老蒋都在密切关注着战事的发展，从74师被围之日起，老蒋就不断地命令周围各师不惜代价驰援74师，那些师长们深知不执行老蒋命令的后果，但是74师直到覆亡，也没有见着一支援军。

为什么呢？一方面是国军各部都为了自保，他们不愿意犯险去施救，另一方面，也是因为张灵甫过去太过嚣张，依仗自己是王牌师长，跟各师师长处得关系紧张，那些师长们巴不得让解放军消灭了74师，他们才解恨。

张灵甫之所以敢冒险上山，其实是有一个幻想的，那就是他知道周围有很多友军，他上山的目的其实是坚守待援，而且他相信老蒋一定会下死命令，让友军前来救援，但是让他没有想到的是，那些友军竟然见死不救，让他在友军的眼皮底下，重演了马谡的历史。

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