7月27日清晨，日军换由长野联队发起进攻。长野义雄大佐吸取了前一天的教训，采取了中间佯攻、两翼包抄的战术，企图绕过独立旅的正面防线，从侧翼丘陵突破。宋十轮早有预判，他深知“防御不能只守不防，得有侧翼牵制”，他提前将独立旅的精锐侦察连与三营，部署在侧翼丘陵的反斜面，利用树林与沟壑隐蔽，同时命令主防线部队加大中间阵地的火力密度，故意示弱，引诱日军侧翼部队深入。
当日军侧翼两个大队钻进丘陵地带时，宋十轮一声令下“打！”反斜面的伏兵瞬间跃起，M1步枪与冲锋枪形成密集火网，同时主防线的迫击炮也转向侧翼，实施覆盖射击。日军猝不及防，被前后夹击，队形瞬间混乱。
在将士们的拼死抵抗下，日军的包抄战术被彻底粉碎，长野联队伤亡近六百人，被迫撤回原阵地。战斗间隙，战士们抓紧时间抢修工事，按宋十轮的命令，将日军的尸体拖到阵地前沿，与缴获的武器、石块一起构筑“外壕障碍”，同时加深加宽子母堡，在堡顶覆盖厚木板与泥土，增强抗炮能力。
7月28日，日军第63联队登场，福荣真平大佐采取了“波浪式进攻”，一波又一波的日军士兵像潮水般涌向阵地，不给独立旅任何喘息的机会。日军的炮火更加猛烈，几乎把前哨线的土地翻了一遍，不少临时构筑的障碍被炸毁，但主防线的子母堡因为有厚层覆盖，受损并不严重。宋十轮的指挥所设在主防线的核心子母堡里，多次遭到炮击，通信线路被炸毁，他便让参谋们沿着交通壕跑步传达命令，自己则始终坚守在指挥岗位，手臂被弹片划破也浑然不觉。
宋十轮的防御战术，核心就在于“以静制动”，无论日军炮火多猛，主防线部队始终坚守子母堡，不轻易暴露，无论日军进攻多凶，都按“火力分层、梯次抵抗”的规矩来，绝不慌乱。日军的炮弹呼啸而下时，战士们就缩在子母堡里躲避，待炮火延伸、步兵冲锋时，再迅速进入射击位置，用精准的火力迎击。
7月29日，日军休整归来的沼田联队再次发起猛攻，这一次他们动用了坦克中队，试图凭借装甲优势突破主防线。宋十轮早有准备
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