沟，县大队得到消息后，采取了诱敌深入的方针，县大队除了留下一个小队袭扰敌人外，主力按计划撤入太白山区。张万顺非常骄横，竟敢跟在县大队的屁股后面，孤军深入太白山区腹地，妄想与县大队主力决战。
张子清率领县大队主力避其锋芒，与敌军在山沟里周旋，派出小股部队相继袭扰敌人，他决定把这股敌军拖累拖垮后，在其返回的道路上设了一个口袋围歼这股敌军。
当张万顺率领他的部下在山沟里转了三天三夜后，累得精疲力尽。由于群众坚壁清野，敌军喝不到水，吃不上
饭，连个八路的影子也没见到。张万顺经过请示刘***子批准，决定第二天上午率领部队经大石沟向阳和县撤退。
当马龙率领侦察队查清敌军的情报后，立刻赶回县大队，向张子清和孙家新作了汇报，他们听完汇报后，觉得围歼这股敌军的时机成熟后，立刻将敌军的动向通报了军分区独立营，并命令县大队连夜冒雨向大石沟地区出发。
当部队准备过大清河时，雨越下越大，部队被暴涨的河水挡住了，张子清命令部队全部轻装，只带枪支弹药抓紧时间徒步过河。会水的刘副大队长和马龙等人则组织了一些会水的同志拖着用背包和绑腿带结成的“纤绳”先游过了河，然后其余不会水的同志再抓着这“纤绳”悬着吊着徒涉过去，而卫生队的崔梨花等女同志们则坐在木筏上用“纤绳”拖了过去。
县大队一过了河，三个中队则按预定计划，占领了敌军返回时必经的大石沟两侧的制高点构筑阻击阵地，分区独立营派出一个连占领了大石沟东面的一个制高点，阻击阳和县方向的增援之敌。独立营其他两个连协助县大队在大石沟正面阻击敌人。
第二天上午十点多钟，张万顺骑着马，率领八百多士兵，慢腾腾地进入了大石沟。张万顺的副官刘炳杰观察了附近的地形后，小心翼翼地向张万顺报告：“团长，我看附近的地形险要，是否派一部分弟兄到两面的制高点上搜索，防止中了八路的埋伏。”
张万顺
听后，有些不耐烦道：“别那么大惊小怪的，我们昨晚决定的事情，八路不可能得到消息，除非他们有千里眼和顺风耳，你到前面去，带领尖兵班仔细搜索就可以啦。”
“是，团长。”刘炳杰听后无奈的摇了摇头，长官不采纳他的建议，他也没有办法，只好快步来到最前面的尖兵班道：“弟兄们，仔细搜索，发现可疑情况立刻开枪。”说完后，他紧握手枪，率领尖兵班在前面仔细搜索。
张子清见敌军的行动的很缓慢，而且，尖兵班在前面一边搜索一遍前进，就对李参谋命令道：“敌人还挺谨慎，命令各中队注意隐蔽，千万不要暴露目标。”
李参谋立刻派通信兵去各中队传达大队长的命令，等张万顺的部队全部进入大石沟后，李参谋立刻把敌情向张子清汇报，张子清听后一声令下，三个中队的轻重机枪“咕咕咕”怒吼起来，县大队部的迫击炮和掷弹筒也向敌军的行军队开了炮，分区独立营的两个连也同时向敌军开火。
大石沟顿时硝烟弥漫，敌军呼啦倒下了一大片，张万顺骑在马上声嘶力竭地吼叫道：“他妈的，给我顶住！”但他手下的部队已经乱成一团。随着我军的冲锋号响起，战士们如猛虎下山一样扑了下来，张万顺压根儿就没想到八路军县大队会在大石沟设下埋伏，敌军一下子就炸了营，乱冲乱撞想冲出去，但都被县大队猛烈的火力给打了回去，张万顺立刻用电台向刘***子呼叫增援。