下午4时许，28团3营和团警卫连首先向小营集发起攻击，顽军毫无准备，仓皇逃至小郭家寨，28团随即把它们团团包围。
晚上，28团1、2营又发起了攻击，顽军凭借寨围、外壕防守，两次进攻都没能奏效。张庆林率军突击，奋勇当先，可惜未能奏效。
后来，旅长来到28团指挥所，经过亲自勘察地形，决定将突破点选择在小郭家寨北面，其他方向为助攻，并重新调整了兵力部署，限令必须在天明前歼灭该敌。
这回张庆林积极争取，获得了主攻击会。张庆林从全营选拔，组织了30多人的突击队，他自己亲自带头，担任突击队队长。
翌日1时许，旅长亲自到前线指挥，总攻发起后，张庆林带领突击队在机枪火力掩护下接近敌寨，突然投出排子手榴弹。
趁着爆炸的瞬间，张庆林率领突击队奋勇发起冲击，前赴后继不怕牺牲，终于打开了突破口，冲入小郭家寨，教导员率领1营主力也紧随突击队突入寨内，东西两侧助攻的2营和3营部队也相继攻入，经一个多小时激战，除支队长牛肃久等几十人外，其余全部被歼，此战共毙、俘、伤敌700余人，缴获轻机枪11挺，长、短枪300支。
小郭家寨歼灭战，是10旅在淮上反顽斗争失利的情况下在津浦路西的最后一仗，给根据地军民以极大的鼓舞和振奋。这次战斗中，张庆林率领的突击队可以说是立下了汗马功劳。
这次战斗，于拂晓前胜利结束，全歼牛纵队近1000人，缴获大量武器装备，生俘700余人，杀伤200余人。
战后，遵照师长的指示，10旅部直属队和28团向东南方向转移休整，第二天下午，师长派他身边的警卫员和参谋向10旅传达他的口头紧急通知，命令10旅尽快转移到津浦路东休整。
遵照师长的指示，我们于当晚秘密转移到蚌埠以北近8里路的几个村庄隐蔽宿营，严密封锁消息。
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