三里店方向，日军援军还不死心，派出赶死队匍匐前进，期望接近发现的火力点，用手雷炸火力点，然而不时遇到陷井、地雷、竹签让他们的希望破灭。日军又尝试从不同的方向进攻，除了造成更大的伤亡外，一无所获。
天渐渐暗了下来，新四军发动总攻了，大批士兵从汀潭出发分二路向北往三里店、向南往昌桥沿山谷清理被围日军，山谷里喊杀声一片，有许多老百姓拿着长矛、大刀也加入了进来。
三里店日军援军绝望了，听到山谷中日本士兵的哀嚎声也无能为力。这时新四军布署在山顶坑道里的九二步兵炮推上了山顶，炮兵瞄准了日军援军毫无顾忌地开炮射击，火快黑了，日军飞机过不来了。
日军没有想到新四军有不少九二步兵炮，也没有想到新四军忍到现在才开炮。炮弹在日军人群中爆炸，日军援军崩溃了。掉头往回跑，往三里店方向跑，军官弹压不住，只能随着败兵退回三里店。刚刚到达三里店，周围山头九二步兵炮也响了起来，日军又遭到一轮炮击。
新四军从山谷里冲了出来，日军抵抗不住，向峨岭方向急退。六团大部也从工事里冲了出来参与了追击，等日军退回峨岭点算人数，一个大队只剩下400余人。峨岭外聚集的新四军越来越多。新四军架起没三十多门没良心炮，对峨岭展开炮击。峨岭日军招架不住，继续往东北方向逃窜，新四军继续追击，直到追过九连圩才停止。独立团返回三里镇，六团、新五团转道黄浒，准备与五团一起反击攻打黄浒、繁昌的日军。
日军也得到了攻击云岭失败，援救失败的消息。二路日军几乎全军覆没，三木石太郎急令攻打黄浒、繁昌、南棱的日军火速往顺安、铜棱、获港、三山及湾沚撤退。六团、新五团终究是慢了一步，只好和五团一起追击往荻港、顺安、铜陵的日军，顺势拔除了顺安河与黄浒河之间的据点，控制了这一区域。
谭司令立即命令部队携带水雷200枚，往长江、黄浒河布飘雷。当晚荻港火光冲天，停泊在荻范的多艘军舰，运输船被飘雷击中，日军舰艇紧急往长江下游撤退。日军发出紧急通知，芜湖以下长江各船舰进河汊避雷。长江航道为之一空，随后日军展开长江河道扫雷工作。
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