同日，美军15团团长奥尼尔终于低下了头，以牺牲80余人的代价试探志愿军火力配置，同时要求美3师师长索尔请求空军出动B26轰炸机，投放1000磅大炸弹和凝固汽油弹无差别轰炸。
10月3日，美步3师和骑1师联合发动“突击队行动”。
美军25架战斗轰炸机、2架B26轰炸机向460高地和天德山投下大炸弹和凝固汽油弹。与此同时，200多门重炮向志愿军炮2师29团阵地狂轰乱炸，炮29团30多门榴弹炮损失惨重，大部被摧毁。
轰炸过后，5连和美军展开白刃战，最终美军占据了3排据守的460高地。
战斗中，炮29团2连班长谭朝志，在助手战士汪万泗、高寿南牺牲后，一个人操作美军M2式105榴弹炮，硬是打出77发重量21公斤的炮弹，为5连守住418高地和天德山主峰立下奇功。
10月3日一天下来5连又损失70人，422团马上给杨宝山补充了70人。
10月4日，天德山的攻守进入了刺刀见红阶段。
美15团2营失去战斗力，3营也损失惨重，美步3师师长索尔只好调来菲律宾营接替3营，让预备队1营接防460高地的2营，同时调来美步3师65团3营作为15团的预备队。
与此同时，黔驴技穷的美军再也不讲武德，一口气发射了上百发毒气炮弹。
422团5连130人面对美军3个营2300余人，在这一天牺牲几乎殆尽，5连连长杨宝山也在这一天英勇牺牲，5连只剩17个伤员，其中主峰只剩4个人：指导员阎成恩、1个通讯员和2个伤员。
10月5日上午，天德山东、南、西三面都被美军占领，5连奉命撤出战斗。
美国第1骑兵师连续三天猛攻47军防守的天德山和月夜山阵地，然而除了一天天抬回几十车的尸体和伤员外，始终未能前进一步。
10月5日，第141师在阵地被炸成焦土、三面受敌的严峻形势下，遵照命令撤离天德山阵地，转移至天德山以西区域继续展开防御。
惨烈的天德山防御作战，志愿军422团5连280人，面对美步3师15团、65团3营和骑1师1营、3营共5600余人，阻敌4日并毙敌600余人。5连也只剩17人，后来又陆续牺牲8人。
志愿军“添油战术”最终战胜美军“人海战术”。
战后，志愿军422团5连记集体特等功，并授予“天德山英雄连”称号。
杨宝山追记特等功，授予“一级战斗英雄”称号；阎成恩记特等功，授予“二级战斗英雄”称号；谭朝志记一等功，授予“二级战斗英雄”称号，并被志愿军炮兵部队授予“全能炮手”称号。
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