师长方先觉计算时间，派兵增援为时已晚。况且2营阵地易守难攻，倘若被敌攻占，援兵也难上去。他忍痛下令：“集中全师炮火，向2营阵地实施覆盖式轰击！”半小时后，预备队两个连赶到金盆岭，只见阵地上中日士兵死无完尸，碎尸一片无法区分。官兵们含泪搬开死者尸体，来不及埋葬和焚烧，暂时堆在一处，开始迎接下一轮战斗。
2日下午，日军第3师团继续组织进攻，将攻击重diǎn由南门方向移向东门，集中炮火攻击，并令工兵第3联队逐次爆破守军的堡垒群，猛攻守军第3师一线阵地。守军顽强抗击，以手榴弹和刺刀进行肉搏，击退日军多次进攻。
守备南门外修械所高地的预备第20师葛先才团（第28团），战至仅剩58人，终于保住了阵地。第30团还以一部兵力秘密机动至南门外侧击日军第68联队，将其第7中队击歼大半，中队长丸山信一以下所有官兵全被歼灭。
经两天激战，日军第3师团伤亡惨重，后方交通被切断，补充困难，所携带弹药又将用完，已无力组织强有力的攻击，将全部兵力投入第一线也毫无进展，被迫改为守势作战。
这时中国第4军已由广东车运到达株洲，第29、第27、第30集团军也按计划正向长沙合围中。
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