朱斂抬手攔住準備入城的騎兵，命令御旗停在西門外三百步。城中街道狹窄，百姓又在往外逃，騎兵此時衝進門洞，只會堵住工兵尋找火藥的道路。
吳三桂接過西門地道草圖，把第三師分成三隊。第一團封住城門和兩側城牆，第二團負責搜尋火藥，餘下人馬沿外城牆向南北展開，防備藏在城中的後金兵從小門出逃。
“工兵先進入地道，盾手跟在後面。誰若看見火繩，別用腳踩，先把周圍散藥清掉。城牆底下存著多少火藥尚未查明，任何人不得使用手榴彈。”
第二團參將領著工兵衝進門洞。地道入口藏在絞盤房下面，石階已經被守軍用木箱堵住。工兵拆掉箱板後，刺鼻硫黃味便從地下冒出。
兩名盾手舉燈走在前面，燈籠外罩著溼布。地道兩側擺滿木桶，桶蓋全被撬開，火藥沿著石槽鋪向深處。燃燒的麻繩已越過第一處岔口，距離木桶只剩十餘步。
一名工兵先把溼沙倒進石槽，另兩人用鐵鉤挑開麻繩。火頭滾進散藥以前，參將將整袋泥水壓了下去。後隊接著搬開火藥桶，把木板下藏著的另外兩根引線找了出來。
地道深處傳來腳步聲，十幾名後金兵提著火把衝向工兵。盾手堵住狹窄通道，後排槍手從肩側開火。守軍倒下幾人，餘下人把火把扔向木桶。
參將撲過去踢翻木桶，溼沙蓋住落地火焰。兩名後金兵仍想點燃腰間火折，盾手用短矛將他們壓在石壁旁邊。
西門主索被切斷時，城內已有三處起火。北城糧倉燒得最急，火焰沿著屋簷向居民區蔓延。幾千名百姓仍被木柵困在坊內，只能用水桶往屋頂潑水。
趙率教帶皇家護衛軍進入西門，沿主街向北推進。他沒有命人追擊散兵，先讓工兵拆除橫在街口的木柵。獲救百姓順著西城牆出城，第三師則逐戶搜查混在人群中的後金士兵。
第一批百姓走到城門附近，隊伍裡忽然有人掀開外衣。二十多名八旗兵換了朝鮮百姓衣服，懷中藏著短刀和火藥罐。他們擠向道路中間，想要點燃停在門外的彈藥車。
守在門側的軍官早已讓男女老幼分開通行。幾名八旗兵才取出火折，屋頂槍手便朝他們開火。其餘人被盾手堵在牆邊，火藥罐也被工兵投入水溝。
吳三桂站在城樓上看清街中變化，隨即讓第三團佔住各處高牆。
“後金兵正在借百姓遮掩行蹤，各營不要追進民宅。先封街口，再讓朝鮮降兵逐戶喊話。屋內百姓先出來，拒絕放下兵器的人才交給火槍營處置。”
城中朝鮮守軍也開始反抗後金。西城營的一名朝鮮參將領兵奪下水井，又派人砍開北坊木柵。他來到趙率教面前，將多爾袞撤兵路線畫在一塊門板上。
“多爾袞傍晚便領主力去了大同江。他留下八千人燒城，其中三千守糧倉，餘下兵馬分散在四門。大同江北岸還停著幾十條糧船，他準備過河以後燒燬碼頭。”
趙率教派騎兵把訊息送出城外。朱斂接到稟報，馬上命曹文詔繞過南城，直取大同江渡口。鄭芝龍的淺水戰船也從入海口逆流而上，準備堵住糧船退路。
北城糧倉外面的戰鬥已經打響。守軍把糧袋堆成矮牆，用火槍封住街口。趙率教調來兩門輕炮，只裝少量霰彈，對準糧牆兩側開火。第三師盾手藉機推進，將守軍逼回倉院。
後金軍官見退路被截，放火點燃外層糧袋。工兵推倒院牆，從側面引水入院。朝鮮百姓也提著木桶趕來，靠近火場的糧食被拖到空地，燒著的糧袋則被鐵鉤扯進水溝。
守衛糧倉的兩千餘名後金兵退進軍營，抵抗持續了一個多時辰。趙率教沒有讓士兵強攻院門，只用火槍封住牆頭。軍營裡的朝鮮兵先撐不住，打開後門嚮明軍繳械，八旗兵隨後被分割在幾處屋舍。
南城火勢也被壓了下去。第三師拆掉數十間連在一起的木棚，隔開燃燒房屋。城中水井重新有人提水，幾條主要街道也清出了通路。
大同江渡口仍在交戰。曹文詔趕到北岸時，多爾袞已有半數人馬登船。後金士兵把糧車推入道路，藉此阻擋騎兵，岸邊還埋著成排鐵蒺藜。
曹文詔沒有讓騎兵直衝碼頭。他帶人繞到上游，搶下兩處高坡，再讓火槍手從側面壓住船隊。後金留下的白甲兵趕來爭奪高坡，被明軍騎兵堵在河岸低地。
鄭芝龍的淺水戰船也在下游出現。多爾袞命人放出十餘條火船，船艙裡裝滿火油和乾草。水師被迫向兩邊避讓，江面通道因此空出了一段。
多爾袞乘坐的糧船趁機駛向南岸，身邊還有三十多條船護衛。曹文詔搶到碼頭時，最後一批白甲兵正在登船。他領騎兵衝進人群，奪下七條糧船，後金守軍則點燃了堆在棧橋下的火藥。
火藥爆燃掀翻半座碼頭，幾條靠岸糧船撞在一起。曹文詔被親兵拖離棧橋，右腿仍被木片劃開一條長口。等煙塵散去，多爾袞的船隊已經靠上南岸。
淺水戰船追過江心，南岸後金弓手用火箭封住河面。多爾袞捨棄大半糧船，領著六千餘人沿平壤通往漢城的官道撤走。負責斷後的兩千八旗兵沒能過河，全部被曹文詔堵在北岸。
天亮以後，大明軍旗升上平壤四門。城中四處火場均被控制，北城獲救百姓超過三萬人。糧倉燒掉約有三成，軍械庫和西門火藥窖全部保住。
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