1938年3月初,第129师根据毛泽东和第十八集团军关于打击和削弱侵入晋东南及占领长治之敌,策应晋西115师主力和120师作战,以箝制日军向黄河防线进攻的指示,向南移至武乡、襄垣地区,破坏东阳关至长治的日军后方补给线,寻机歼敌。
邯长公路东起河北邯郸,向西横贯太行山脉,与临(汾)屯(留)公路相接,是晋西南日军从平汉线获取补给的主要交通线。沿线的黎城驻有日军1000余人,该城是日军第108师团的重要兵站基地;潞城驻有日军3000余人;涉县驻有日军400余人。第129师在师长刘伯承、政治委员邓小平的领导下,根据交通线上的日军一处受袭他处必援的规律,决定袭击黎城,调动潞城之敌出援,尔后在途中设伏歼灭援敌。具体部署是:以第385旅之第769团袭击黎城,并阻击由涉县出援的日军;以第386旅在潞河村与微子镇之间的神头村以西的西山岭设伏,准备歼灭由潞城出援的日军。
3月15日21时,各部队向设伏地域开进。3月16日4时,第769团第1营突然攻入黎城,与敌展开激战。在获悉潞城、涉县的日军均已出援之后,立即主动撤至黎城西北的乔家庄地区。黎城之敌曾一度尾追攻击,被第769团击退,返回黎城。涉县出援的数百名日军,在阳东关地区遭第769团设伏部队的袭击,敌稍事抵抗便撤回涉县。在黎城被第769团攻击时,潞城日军派出步骑兵1500人向黎城增援。8时30分,其先头分队汽车2辆、骑兵20余人沿公路通过神头岭,因赵店镇公路桥被我军焚毁,该敌被阻于浊漳河南岸。9时,潞城出援的日军本队进至神头村,由于我设伏部队伪装严密敌未发觉。
9时30分,当日军全部进入伏击地域后,第386旅各部队按照统一信号,突然向敌开火,发起冲击。第771团从正面出击,第772团第3营从侧后攻击,第772团主力及补充团从公路两侧实施夹击,将被伏日军截为数段。日军遭到突然打击,顿时陷入混乱,由于地形狭窄,敌难以展开,死伤惨重,其一部逃至神头村内,凭借村舍负隅顽抗。第386旅随即组织力量强攻。战至11时30分,日军除百余人由潞城方向逃跑外,其余全部被歼。先前被阻于浊障河南岸的日军先头分队,也被第771团特务连歼灭。
当神头岭围歼战进行之时,黎城日军一部曾向神头岭方向增援,但被阻于浊障河北岸。由潞城两次出援的日军数百人,也被第772团歼灭一部后撤回。是日16时,神头岭伏击战胜利结束。此战,第129师以伤亡240余人的代价,共毙伤日军1500余人,俘虏8人,缴获各种枪支500余支、骡马600余匹及大量军用物资。
中国网2002/7/11