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虎牢關下，攻城戰已經到最關鍵的時刻。
魏軍的投石機密集發射的巨石砸得虎牢關城頭破爛不堪，防守的鄭軍紛紛躲入了後麵的藏兵垛內。待投石機停止發射後，才又重新爬上城頭。
這時，在鄭軍的守將張公瑾一聲令下後，城頭上出現了許多可以移動的幔帳。這是一種類似蚊帳，以木柱為骨，牛皮為表的遮蔽物。
牛皮柔軟且具韌性，城下的箭矢用拋物線的角射上來，即使射中也不能對幔帳中所藏的士兵產生威脅，而守軍士兵藏於其中，卻能夠用箭矢從缺口處進行還擊。
張公瑾此刻正站在城樓上，觀察到城外魏軍的陣形正在向城牆移動。於是他連忙將守軍以最快的速，部署到正在遭受攻擊的城牆。
同時下令發射大量箭矢和滾石擂木、用投石機拋射燃燒罐，對敵軍的陣形進行破壞，而指揮進攻的瓦崗軍將領徐世績，則馬上下令投石機和井欄還以顏色，針鋒相對。
“放弩箭，準備攻城！”徐世績這時大喝道。
他站在能城牆餘丈遠，由魏軍堆起的一個小土坡上望樓上，搖旗指揮。一排排大型床弩對準了城牆，然後進行彈射。木棍般粗細的弩箭帶著尖利的巨嘯聲，撲向城牆。一排排釘入厚厚的城牆中。這樣魏軍士兵在撲向城牆時，便可借此攀登爬上城頭。
一隊隊的魏軍士兵則頂著盾牌，推著裝好了木輪的攻城車、填壕板，在箭矢的掩護下迅速向前猛衝而去。
虎牢關外的護城河雖然已經進行了拓寬和掘深，但是水流已經被李密派單雄信去上遊截斷了，護城壕中的積水隻有一尺左右深，這樣的水深自然無法對魏軍的進攻構成什麽阻礙。
隻不過，王世充顯然對此有所考慮，他在護城河中還安插了一柄柄頂端削得鋒利無比的竹釘，讓守軍一踏上去就會被刺穿腳底。
“蓬、蓬、蓬……”
雖說車轅和輪軸上已經塗抹了機油，但攻城車轉動起來還是發出一陣陣“吱嘎”聲。由魏軍中的工匠，精心打製的填壕板，冒著城上密集的箭雨，終於鋪到了護城河的水麵上，然後再轉動絞，將折疊起來的另一半木板向前延伸輔出去。搭在了對麵的河岸上，形成了一處通過護城河的通道。
而象這樣的填壕板，魏軍中還有上具之多，它們挨在一起，形成了十多座寬約十餘丈的橋麵，已使整個護城河變成了一麵平地。
“嗖、嗖、嗖……”在張公謹的命令下，守軍的箭矢便換成了火箭，他們不再射魏軍士兵，而改為射擊浮橋橋麵，想用火箭焚毀浮橋。
但是魏軍中的填壕板是經過徐世績專門招募的能工巧匠設計，對這些常規的攻擊已經考慮到了。填壕板的木板板麵都用鐵皮包裹著，箭矢難傷，除非是用大火烘烤，像火箭箭頭上這點火苗，由於不能射穿板麵，很難傷害到填濠板，就更不用說燒毀了。
“護城河已經失去作用了！衝啊！”一大隊魏軍士兵呐喊著，舉著盾牌，手持大刀便跑過橋麵了。
而魏軍的弓箭手們，則站得遠遠的，憑借著他們數量眾多的弩弓，向城頭傾瀉著利箭，進行著最後的壓製。
而虎牢關的城頭上，除了巨型的弓弩外，尋常的弓箭已經很難射到魏軍的弓箭手麵前了。就算有些個別箭矢射來了，也被站在前麵的盾牌手擋住，很難發生殺傷效果。所以，魏軍的弓箭手們可以毫無顧忌，肆意地進行著壓製攻擊。
由於有己方弓箭手的壓製掩護，使城頭上的鄭軍不敢隨意站起射箭，而他們零星射下的箭矢隻射傷了為數不多的魏軍士兵。使得根本無法阻擋其攻勢，在浮橋架起之後，大批魏軍士兵便抗著雲梯到了城下。
此時，在李密的一聲令下之後，魏軍發動了總攻。
由於魏軍的前身瓦崗軍從建立之日起就一直在戰爭中過日，和隋軍打，和其他農民起義軍打，甚至還有內戰。所以他們比鄭軍更具戰鬥經驗。沒有損失多的人馬，便將雲梯搭在了城牆上。
當雲梯搭在城牆上時，張公謹的副將楊公卿，卻是一聲令下。城頭上立刻探出無數柄長達數丈的撞杆，雲梯立足未穩，便有許多被撞杆推倒，帶著剛剛爬在上的魏軍士兵轟然倒在地麵上，哀號聲響成一片。
而鄭軍的這些守城器械，顯然也有些出乎李密意料，他沒有想到王世充竟然準備如此充分。
不過，他的手段也不止之些。沉吟了片刻之後，李密便下令道：“換雲梯，繼續進攻！”
徐世績大旗一揮，後方的魏軍士兵便又抗著新的一批雲梯衝上前來。這些雲梯與前一批不同的是：在頂端裝有兩個掛鉤。進攻時，士兵們將掛鉤往牆上一倒，那掛鉤便牢牢地釘緊了城牆，撞杆根本撞不開它。
而攻城士兵也可以根本不必擔心雲梯倒下，可以全速攀爬，許多士兵還借助射在城牆的硬弩箭，口中叼著大刀向上攀爬。
可楊公卿也非無能之輩，一旦發現魏軍的雲梯竟然不能撞開，他便連連揮動大旗，開始進行應變。
片刻之後，城牆上人頭湧動，許多身著黃衣的鄭軍士兵，卻是手持一個個長長的皮囊出現在了城頭。
李密站在土堆上遠遠地看著，隻見那一個個皮囊前端突然噴吐出一道道長長的火舌，火舌落在雲梯上立即附著一片，猛烈燃燒。
他不禁為之驚訝：暗忖據他所知，王世充並不在虎牢關中，而是在洛陽城中。這裏守城的應該是他的部將張公謹和楊公卿。此二人竟然如此厲害，設計出了這樣一種縱火利器。
這種武器，像了後世的火焰噴射器，被稱為猛火噴囊。而所謂猛火，就是硫磺，在隋朝時它還叫猛火油。將硫磺裝入皮囊內，前麵有噴口，後麵有風筒，便可以壓縮空氣，噴射出火焰，殺傷力大。哪怕是原來在隋軍中也少有部隊配備。隻有禦林軍中有一些。而王世充占據了東都洛陽之後，自然取得了禦林軍的全部裝備。因此虎牢關上出現猛火噴囊，倒也不足為奇。
沉吟了片刻之後，李密便對王伯當道：“伯當，告訴徐世績，讓他把井欄推上來，壓製敵人的猛火噴囊！”
王伯當立刻便領命下去通知了。
徐世績接到命令之後，也是大旗連揮，後方的魏軍士兵便推著十餘個高大的井欄緩緩向城牆逼來。
這井欄是用木架搭成的一個高台，底下是四根粗壯的木柱，裝有滑輪，以便大家推動。比城牆還高出許多。
原本井欄設計者的主要意思，是想讓主將站在遠處，可以居高臨下望城中動靜。但是發展到了後來，攻城的軍隊便意識到，可以在井欄上放置弓弩手，然後居高臨下射殺守城軍的人員。
這十餘具井欄隻要靠近了虎牢關的城頭，便可以對鄭軍進行射擊。徐世績也專門給上麵的弓箭手安排了任務。要他們重點射殺操縱猛火噴囊的鄭軍士兵。
而李密的應對顯然也起到了很好的效果。在如雨般的箭矢攻擊下，手持猛火噴囊的鄭軍士兵紛紛中箭倒地，作用立刻大減。使得魏軍可以從容布置，再將大批雲梯送抵了虎牢關城下，並開始攀登。
張公謹見狀，亦是馬上組織了一批神箭手上了城頭，與井欄上的魏軍弓弩手進行對射，一時之間，城頭上飛箭如蝗，雙方都付出了慘重的損失。
當然，攻城戰並不隻是各種攻城器械的展示，也不是隻憑這些武器是否先進就能取得勝利的。最終的勝負，仍然要由雙方的將領和士兵來決定。
在一般的攻城戰中，守軍總是占著先機的。而當攻城士兵攀上城頭，與守軍士兵短兵相接，浴血廝殺之時，便是攻城戰中傷亡率最高的時候了。
一塊塊巨石被搬上了城牆，然後在鄭軍的吆喝聲中被砸下來，砸得攻城的魏軍士兵頭破血流。許多攻城的魏軍士兵慘呼著摔向地麵，被摔得粉身碎骨。就算沒死的也是腿斷骨折，哀號聲響成一片。
一輛奔向城門的攻城車，被城頭上鄭軍士兵砸下的擂木卡住了車輪，動彈不得，然後火油立刻從城牆上澆灌下來，緊跟著拋下了一支火把，將這輛攻城車點燃。推車的魏軍士兵也被株連，渾身著火，慘叫著從攻城車的檔板下跑了出來。但他們卻被亂箭射死在地上。
虎牢關此刻已經變成了一個屠宰場，城上城下到處是屍體。一股濃煙從城牆處飄了過來，這是由城牆上燃燒的雲梯，和巨石砸在城牆上製造的灰塵形成的。魏軍的攻城如同以往那樣，再陷入了僵局之中。
李密見一計不成，又生一計，他下令攻城車繼續撞擊城門的同時，又派出十餘輛戰車，偷偷接近城牆，開始挖掘地道，準備通過地道潛進城內。
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