16时又突破了守军的第三道防御线。至18时，山本好江探知暂3师司令部位于就近的断崖山洞内，乃组织其部队进行围攻。暂3师防守该山头的部队伤亡很大，一部跳崖牺牲。
20时，暂3师师长刘月亭和16名参谋人员，以及士兵约300人被俘。
暂3师遭到严重损失后，位于林县以南原康地区的庞炳勋第40军主力，西撤至凌川附近。敌独立混成第4旅团，随即对林县以南地区进攻，5月18日占领了原康及附近地区。
此时敌第1军的部队仍在晋南各地反复扫荡，进行“剔抉”，推行伪化，破坏抗日根据地。
按照岩松义雄第1军的计划，在进攻林县之后，预定的作战任务已经结束。
但驻长治的第36师团长井关仞认为：从5月中旬以来，对长治一带的安泽、辽县、平顺、林县等进行了大扫荡，抗日力量已遭到了相当的损失，“治安”情况也有了好转，对长治以南地区威胁最大的是国民党军第一战区第40军进行攻击。
因此他向岩松义雄提出，应利用数次扫荡均取得胜利的影响，乘军之进攻部队主力在凌川附近的机会，对在庞炳勋部主力进行围攻。
岩松义雄根据井关仞的要求，即向华北方面军作了报告。
冈村宁次当即作出指示，命令各部队不怕疲劳、不惜伤亡，反复进行“治安作战”，彻底消灭在华北的八路军、抗日民主政府、“蒋系重庆军”。所以井关、岩松要求继续进攻庞炳勋的报告，很快即得到了批准。
随后，日军抽调5万余人，“扫荡”太行山区。中旬，日军从东、西、南三个方向，分成十几路，向庞炳勋防地扑来。
面对日军对太行山地区进行“扫荡”，庞炳勋退往深山区消极避战，只有106师广大爱国官兵进行了小庄山战斗，给日军以沉重打击。
但由于各部队之前就损失惨重，再加上暂三师几乎被全歼，所以各军防地先后被突破，庞炳勋没有组织迎击，而是带领集团军
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