战斗以谅山为中心激烈进行，双方都动用了大口径火炮进行炮兵战。这种炮战对城市破坏极大，许多越南多年辛苦建设的设施变成瓦砾。就在3月1日，中国军队突入谅山市内，而越军死战不退，依托各个据点进行巷战。两国步兵则分散成小的单位，展开对于若干据点的争夺。围绕着许多很小的据点，双方都拉锯般进行着攻占和死守的惨烈战斗，直到一方把血流干。

由于作战已经在距离首都河内仅仅150公里的地方展开，越南方面十分紧张，紧急派出久经沙场的总司令官波棍杂普(音译，推测为武元甲)前往前线指挥。与之相对，中国方面也派出了在朝鲜战场富有实战经验的老将许世友，杨德(得)志。后者不久就成为中国人民解放军陆军总参谋长。由此事实可以看出中越两国对于这场战争的重视程度。

由于战斗规模远远超出序战时的预测，这场战争进行到如此程度，引发了周边各国不同的关注和参与。

省会陷落

中越两国交战，邻国中最大的变数也是最受关注的是苏联的态度。3月2日，苏联发表声明，对中国表达了强烈的非难。称“如果战争持续发展，将向越南派出志愿军”。也许是为了增加对中国方面的压力，表达对越南的支持。此时，多艘苏联海军战舰在中国和越南均表示拥有主权的西沙群岛海域出现。

中国海军斯不甘示弱，派出十余艘炮舰和鱼雷艇进入同一海区，与苏联舰艇对抗。与此同时，美国第七舰队的舰艇也驶入东京湾深处，举行了虽然规模不大但技术含量甚高的演习行动，尽管这个地方对美国来说并不是一个很吉利的地方。

在这种情况下，军事专家认为美苏两个超级大国介入这场战争的危险骤然增加。

苏联是否真的如声明的那样准备好了向越南派遣志愿军是一个至今无法证实的问题，同时，中国在攻占谅山以后，继续南下的可能性绝不可低估。在这种情况下，苏联采取的实质性措施是紧急向越南提供技术支援，并随后运送大量战争物资，包括武器，弹药提供援助。以此挽救这一友好盟邦的危机。

但是，这一切都无法改变前线的局面。

谅山附近的战斗

3月的最初三天，谅山省省会谅山市的战斗达到了最高潮。攻防双方均损失惨重。根据越南方面的报道，由于308师投入战斗，试图通过强攻攻占该市市区的中国军队，仅仅3月1日一天，就有2，470名官兵战死。

3月2日，越南军曾发动反击，一度夺回大半个谅山。中国军队立即调兵增援，战斗形势重新逆转。

打到此时，战斗最激烈的地点，在谅山西北方向。在这里，双方进行了第二次世界大战之后东方战场罕见的战役级交战。进攻一方是中国军队的两个师，防御一方是越南军的一个师。越南军凭借工事和顽强的精神面对中国军队奋勇抵抗，有大量人民军英雄战死沙场(我的理解，似乎应该是“有大量战死沙场的越军被评为人民军英雄”–译者注)。

但在对手同样坚强的意志力面前，兵力的不足最终决定了战斗的胜负。双方的死斗持续到3日深夜，中国军队终于从这个方面突入谅山市区，到天亮的时候，整个谅山都已经陷入中国军队之手。

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