此时，志愿军炮兵不仅能够与步兵紧密配合，强有力地支援步兵作战，还在1952年4月30日至8月10日期间，对“联合国军”阵地进行了7次大规模炮击，参战火炮达166门。
从秋季防御战役结束到1952年4月的这段时间里，志愿军在第一线阵地大规模地构筑坑道工事。炮兵在此期间，构筑了大量的掩盖火炮重型工事及部分指挥坑道。
6月以后，全线炮兵对“联合国军”炮兵进行多次大规模的炮战，迫使其炮阵地大部后撤，志愿军的炮阵地则普遍向前推进，增大了火力控制纵深。与此同时，广泛开展游动炮射击活动，以单炮或火炮排占领临时发射阵地，突然开火，完成任务后即行转移。
第39军在8月下半月，有44门火炮担任游动炮，共射击283次，击毁击伤“联合国军”坦克4辆、汽车45辆、火炮5门，破坏地堡74个，毙伤敌830余人。
9月18日-10月底，志愿军在全线展开战术反击作战，有大量炮兵配合作战。步兵进行1次反击，平均得到31门火炮支援；反击1个敌军连的战斗，平均有36门火炮参战。
反击开始前，炮兵对“联合国军”主要防御工事进行破坏射击，为步兵开辟通路；反击中，炮兵以短促、猛烈的火力压制“联合国军”炮兵、迫击炮和火力点，掩护步兵冲击或撤退。在攻击的57个目标中，被炮兵摧毁的火力点与地堡平均达总数的70％。
射击精度有很大提高，间接瞄准射击时平均20-30发炮弹即可破坏一个地堡；迫击炮平均200-300发炮弹即可在铁丝网中开辟一条6-8米宽、60-100米纵深的通路。
在1952年夏季的攻防作战和秋季的战术反击作战中，志愿军在兵力和火力的运用上发生了显着变化。通常攻击“联合国军”一个连的阵地时，使用一个步兵连进行突击，并由8到10个炮兵连、30到40门火炮进行火力支援，步兵与炮兵的协同已经相当默契，炮兵的作用尤为突出。
1952年秋季作战中，志愿军第一线部队共配属有野炮、榴弹炮600余门，位于第二线机动的火炮有270余门。通过适时机动，造成局部炮火优势，使炮兵的火力骨干作用得到充分发挥。
在上甘岭战役第三阶段（10月30日～11月25日），加强的志愿军地面炮兵有炮2师第28团第3连（日式150毫米榴弹炮）、炮2师第29团第1营（美式105毫米榴弹炮）、炮2师第30团第7、8连（美式155毫米榴弹炮）、炮7师第11团第1营（苏式122毫米榴弹炮）等9个重炮连。经常参加战斗的则有21个连，平均每日参战大口径远射程火炮73门。
为便利指挥作战，于11月2日成立了第15军前进指挥所，第12军李德生副军长负责指挥。同时，临时组成战役炮兵司令部，以炮兵第7师师长颜伏任司令员，该师参谋长王大田和炮兵第2师副参谋长赵井一任副司令员，军炮兵主任办公室副主任靳钟任参谋长。5日再将炮兵重新分配部署，编成2个战役炮兵群、1个战役高射炮兵群、1个团炮兵群。
当时，步兵进行1次反击，平均得到31门火炮支援；反击1个敌军连的战斗，平均有36门火炮参战。反击开始前，炮兵对“联合国军”主要防御工事进行破坏射击，为步兵开辟通路；反击中，炮兵以短促、猛烈的火力压制“联合国军”炮兵、迫击炮和火力点，掩护步兵冲击或撤退。
此时，志愿军在炮火的组织指挥上更是有了长足的进步。其主要表现如下：
第一、将所有火炮按射程远近分为5个炮群，采取二线分散配置，由军炮兵指挥所统一指挥。
第二、制定了统一的阵地分区代号，以便迅速精确进行射击。
第三、坑道与炮兵指挥所直接建立联络，使坑道部队可以随时召唤炮火支援，并为炮火校正目标偏差。
同时，还根据各型火炮性能的不同情况，赋予其不同的任务：榴弹炮、加农炮负责压制敌炮火，摧毁敌工事，打击敌二梯队；火箭炮采取面积射击主要杀伤敌纵深炮火和有生力量；迫击炮机动使用，主要拦截敌集团冲锋，射击其他火炮难以打击的死角。
由于步炮协同日渐完善，志愿军炮兵以强大的火力，支援、掩护步兵作战，打退敌数百次冲击。美军在上甘岭伤亡的50%是被志愿军炮火造成的；志愿军炮兵还击毁敌坦克14辆、汽车33辆，炸毁炸伤敌火炮112门；志愿军攻击的57个目标中，被炮兵摧毁的火力点与地堡平均达总数的70%。
志愿军炮兵的射击精度也有很大提高，间接瞄准射击时平均20-30发炮弹即可破坏一个地堡；迫击炮平均200-300发炮弹即可在铁丝网中开辟一条6-8米宽、60-100米纵深的通路，在战役中发挥的巨大作用。
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