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駐守上東山前寨的宣武軍早在盧龍軍投石機推到陣前時，便已經做了相應的準備。他們將步卒主力向後撤離前方柵欄，退到軍寨後方的營舍之中，只在柵欄前留了十多名觀察崗哨。
但這番部署卻是按照之前的經驗來準備的，後撤的距離並不遠，只與盧龍軍投石機之間相隔三百多步而已。可惜經驗主義害死人，這個距離在以前的情況下，確實可以避過投石機的石彈打擊，但盧龍軍的投石機卻可以覆蓋四百步之遙，剛好將宣武軍屯集於後的主力納入攻擊範圍。
要命的是，囿於上東山的狹小，軍寨本身就不大，四五百宣武軍全數堆集在一起，成爲了最好的靶子。第一批次、第二批次的石彈攻擊主要覆蓋于軍寨前沿，但後勤都的作戰操典中，沿用的是李誠中剽竊自後世的“延伸射擊”概念，自第三批次石彈攻擊開始，便以每五十步的距離向後擴展。
第三批次石彈將本來還有些鬆散的宣武軍繼續向後趕，趕到軍寨後方，堆集得更加密集，緊接着，第四批次石彈直接就落在了宣武軍的頭上。首次命中的是其中的兩枚石彈，頓時砸出一片哭喊之聲，聲音之大，連山下盧龍軍都聽到了。
指揮投石機發射的後勤都軍官立刻分辨出了其中的不同，連忙縮短每批次石彈的發射間隔，頓時將宣武軍士卒砸得哭爹喊娘。直到喊叫聲逐漸減弱，軍官才意猶未盡的下令停止投擲，檢查器械。
上東山下的盧龍軍看不清軍寨內的情形，包括望樓上的值星軍士的視線也同樣夠不到軍寨後方的情況，但駐守軍寨的宣武軍指揮卻差點哭不出來了。數十具宣武軍的屍體倒在後方軍寨的柵欄前——他們曾經一度瘋狂的想要繼續後退，卻被柵欄擋在了原地，還有數十名宣武軍或多或少受了不同程度的傷勢。幾乎失去了戰鬥力。就這麼短短的片刻工夫，軍寨內的宣武軍就折損了兩成多！
這麼守肯定是守不下去的，上東山前寨指揮咬着後槽牙下令剩餘士卒集合，準備下山突擊，目標自然是山下的那些投石機。爲此，宣武軍擬分爲兩部分，前面是三百名突擊軍士。後面是一百名輔助軍士，突擊的軍士務必要殺到投石機前，輔助軍士人人揹着易燃的茅草和引火物，用以焚燒投石機。
從正面向下衝路程最短，卻不可行。這片緩坡佈滿了鹿角、木砦和絆索，是用來防禦敵軍攻山的。如今卻成了自己下山的阻礙，向下衝鋒的難度太大。因此，前寨指揮決定從山後小道下山，這裡也是通往後山山樑那座後寨的道路。
在宣武軍的守寨方略中，前寨和後寨是遙相呼應的，前寨需要增援時，後寨便向前寨輸送兵力。但現在前寨敗得太快。按照盧龍軍投石機的打擊範圍，前寨根本沒法守，因此，前寨指揮沒來得及豎起約好的信旗，而且也確實不能豎旗——把後寨士兵調上來繼續捱揍麼？
必須搗毀盧龍軍的投石機，這是前寨指揮非常堅定的想法，否則前寨完全守不住。他幾乎放棄了對前寨的防守，將所有兵力都集中在山後的小道上。然後豎起了信旗，希望後寨的士兵能夠趕過來增援——不是增援軍寨，而是加強兵力一起攻打盧龍軍的投石機陣地。
後寨指揮看到了信旗，立刻點出三百軍士前往增援。前寨與後寨並不連在一起，實際上是兩座小山，都稱作上東山。只不過前寨所居的小山丘更像山形，因此能夠在山上駐兵。後寨所居的小山丘呈山樑形狀，故此只能在山下駐兵。兩寨之間必須通過一片四百步之遙的平地，才能將援兵送上去。
四百步的路並不遠，同時又在兩山之間。這裡並不適宜排開軍陣作戰，更不適於騎兵襲擾，故此由後寨增援前寨不存在難度。斡麻裡統領的八百盧龍騎兵也並非要阻隔兩寨之間的聯繫，他們的目的是要防止後寨大舉出動，從側面襲擾攻打前寨的盧龍軍本陣。
對於後寨的宣武軍來說，只要不出擊前方的盧龍軍軍陣，就不會受到盧龍軍騎兵的威脅。至於盧龍軍騎兵對後寨的攻擊，這一點不需要考慮，雙方統兵的軍官誰都沒有這種想法。
三百名軍士增援到前寨下的後方小路時，才知道並非是要守寨，而是要出擊，率領這波增援士卒的宣武軍都頭也非常乾脆，立刻同意加入其中，並且飛快稟告後寨指揮，要求調派更多的人手。
不過更多的增援暫時是沒法等待了，宣武軍傾巢而出的舉動已經被遊走在側面的盧龍軍偵騎發現，若是再等待下去，就會貽誤戰機。於是兩軍合爲一處，繞着上東山西南側向盧龍軍本陣發起了衝擊。
宣武軍的出寨攻擊很快，哨探的盧龍軍騎兵斥候剛剛將這一軍情稟告行營，宣武軍的身影已經出現在了山腳下，不過上黨行營早就擬定好了防止敵軍側翼迂迴的方略。
凡是參加過白狼山培訓的高級軍官都會學習到攻城或者攻寨的常規戰術，預防敵軍側翼突襲一直是盧龍軍每一名高級軍官都必須掌握的戰術要旨。這項要求來自於燕王李誠中本人，而李誠中對進攻時防範敵人側翼迂迴的重視，則來源於他穿越時參加的魏州戰役。光化二年春天的那一場攻城戰，盧龍軍被葛從周的出城側擊打了措手不及，傷亡極其慘重，在李誠中的內心裡留下了不可磨滅的印跡。
趙原平在軍陣的右側部署了長槍營和三個弓箭都，八百盧龍軍嚴陣以待，一直在等候着宣武軍的到來。
“起——”
在長槍營指揮的口令中，五個長槍都的都頭同聲下令，五百名槍兵分成五個陣列，從坐姿狀態改爲站立狀態。
盧龍軍長槍都的士兵來自於營州軍，營州軍在天覆元年大擴軍中被抽調一空，雖然番號很響亮，但實際上屬於全新組建的軍隊，戰鬥力與滄州軍、莫州軍相比要差很多。而且這支軍隊組建兩年以來沒怎麼打過仗，因此士卒們算得上頭一回直面一線戰場。他們在見到宣武軍身影的時候，幾乎人人趕到喉嚨發乾、手心出汗。
但這支軍隊的夥長、隊正、都頭等基層軍官全部來自老兵，並且經過白狼山軍校系統的軍官培訓，以他們爲骨架搭建起來的營州軍，不能說如滄州軍一樣富有戰陣經驗，但臨敵之際，仍然井井有條。
“整理甲冑——”威嚴的聲音繼續響起，在軍陣前回蕩，雖然仍是不慌不忙顯得有些慵懶，卻極大的穩住了這批並不具備豐富實戰經驗的營州軍卒。士兵們在同夥弟兄的幫助下，將絲絛繫緊，將頭盔扶正，重新檢查了一番足上的綁腿和腰間的束帶，其中很多人迫不及待的想要舉槍，卻被軍官們嚴厲的目光制止——戰前的每一分力氣都要儘可能的保留下來——直到……
槍兵陣列斜後兩側的弓箭營軍陣中猛然傳來一聲扯破嗓子的怒吼：“五號地標，高三指，大箭，放！”
黑壓壓的數百支大箭在令人難受的弓弦彈動聲中，飛向上空，繼而急速扎入宣武軍奔行而來的大隊之中，至少有三成箭矢準確的覆蓋住了宣武軍的右前方，宣武軍大隊中立刻出現了一片空地，以及空地上躺倒的數十名軍士的慘呼。
“怎麼這麼遠？”宣武軍前寨指揮瞬間陷入一片冰冷，然後他瘋狂的衝後隊大喊：“盾手！盾手！快啊！”宣武軍的預備出擊陣位大約在距盧龍軍軍陣前一百五十步，此刻他們堪堪抵達二百五十步外，還沒有做好整隊的準備，上百名盾手拖着盾牌落在後面，令宣武軍前方衝鋒較快的軍士出現了大規模傷亡。
前寨指揮久經沙場，雖然一時弄不清楚爲何盧龍軍箭矢射程如此之遠，卻不妨礙他做出不再調整衝鋒陣型，直接發起衝鋒的決定。轉眼間，宣武盾手趕到前沿，豎起了數排盾牆，他們頂着盾牆向前小步邁進，大批宣武軍卒擠在盾牆下繼續前行。
盧龍軍的山寨版“蘇格蘭長弓”曾在緇青博昌戰場上露過面，但那一仗是跟朱友寧打，朱友寧的敗兵描述的側重點又放在盧龍軍成建制的騎兵集團上，對大箭的攻擊範圍和打擊效果沒有過多的稟告，導致河東戰場上的宣武各軍對這一長程兵器的效用瞭解仍然處於一片空白。
盾還是那種單板木盾，既不是雙層複合盾，外面又沒有包裹鐵皮，這種輕盾在“蘇格蘭長弓”面前宛若紙片，一戳就透。
三輪大箭洗禮之後，前進中的宣武軍已是哀鴻一片，一百多人倒在了前進的路途上，幾乎所有盾牌都被大箭的力道貫穿，其中部分盾牌則乾脆被射成粉碎。許多盾手連人帶盾被射倒在地，箭矢從盾上穿透下來，將舉盾的臂膀射穿，然後扎進身體之內。
雖然傷亡慘重，但宣武軍依靠向前的慣性，終於衝入了一百五十步內。