军第十一师的英雄部队也向“马家军”的沈家岭阵地，发起了攻击。
这也是一场惊天地、泣鬼神的激烈战斗。
沈家岭，位于兰州西南6公里处，西接狗娃山，东邻皋兰山，是“马家军”防守兰州的三大主防阵地之一。沈家岭和皋兰山、马架山，这三座大山以半弧形组成了兰州以南的天然屏障。因此，马继援就把这三座大山，称为他防守兰州的“三把锁”。人民解放军要是拿下了沈家岭，即可直插兰州西关，卡住黄河铁桥，截断敌人的唯一退路。
沈家岭山顶长约400米，像个倒置的葫芦，葫芦底朝外，嘴向里，汽车可以沿着环山公路直通山顶。敌人在岭上修筑了大量牢固的土木结构的碉堡群，挖掘了3道战壕，以交通壕和环山公路相互连接。每道战壕前，都以人工削成一两丈到三丈高的峭壁。峭壁之下是一丈多宽的外壕，壕沿上都附有鹿砦、铁丝网、地雷等防御设施，整个沈家岭到处是深沟断崖，遍布明碉暗堡，敌人居高临下，构成了立体交叉火力网，确实是易守难攻。
所以，沈家岭就被马继援称之为固若金汤的“兰州锁头”。
马继援把他的“王牌”、训练有素、颇有战斗力的第一九○师放在沈家岭上，摆在第一线的是其第五六九团。战斗打响后，马继援先后又向沈家岭增援了第一○○师骑兵团、第一二九师1个团，连同狗娃山上的守军，共约9000余人。
解放军要攻取兰州，当然就要将这把“锁”砸碎。
8月21日在对兰州的全线试攻前，人民解放军第四军第十一师第三十一团就接受了攻击沈家岭突击团的光荣任务。当时的作战部署是，第三十一团为突击团，第三十二团和第三十三团在两翼策应，任务是：攻歼沈家岭守敌，拿下沈家岭，保障第二梯队直插兰州西关，控制黄河铁桥，切断敌人退路，配合兄弟部队消灭市区守敌，解放兰州古城。
当时，第三十一团团长王学礼和政治委员张平山，连夜召开营以上干部会议，决定了团的作战部署是：二营为团的突击队，从沈家岭正面突破，攻占主峰；一营在二营左翼，从敌人的侧翼助攻；三营为团的二梯队，在一、二营突破敌人的一、二道战壕后，主攻敌人的纵深阵地，把红旗插上沈家岭。
8月21日黄昏，彭德怀果断地下令全线停止攻击后，第三十一团在以后几天的日子里，认真地总结了试攻中的经验教训，进一步详细地看了地形，重新部署了各营、连的战斗任务和战术动作，规定了炮兵各阶段的射击任务。英雄的第三十一团，如同箭在弦上，只等一声令下，就射向敌人的“兰州锁头”沈家岭……
人民解放军第四军军长张达志，是在8月21日晚才从西安经过长途跋涉赶回来，并立即走进了军指挥所的。
军指挥所里，烟雾腾腾。
这时，军政委张仲良正在主持召开师以上干部会议，总结一天试攻受挫的原因和教训。
张达志一进门，看见都是一些老熟人，心里一阵激动。
张仲良和副军长兼参谋长高锦纯；第十师师长刘懋功，政委左爱；第十一师师长郭炳坤，还有好几张面孔都十分熟悉，只是猛然间记不起名字了。
张达志一来，空气沉闷的指挥所里，立马有了生气。人们呼啦一下将他围了起来，大手伸了一圈儿，问寒问暖，问这问那。
大家说了一阵亲切的话后，张仲良大声说：
“坐下，大家都请坐下。我们继续开会。达志同志刚到，路上也累了，咱先拣重要的情况说一下，让他早点儿去歇着。亲热话儿先留着，等打完仗闲下来再慢慢细说。好吗？”
等大家都重新坐好后，高锦纯向张达志介绍了兰州敌我双方的基本态势，第四军的战斗任务以及全线试攻受挫的情况。
张仲良接着又补充地谈了一些有关敌人南山阵地上的兵力部署及工事设施等情况，望着张达志，笑了笑对大家说：
“达志是咱们新来的军长，我看就用不着介绍了，反正大家都是老相识了。现在，就请军长给大家讲话吧！”
张达志虽然一直在军队工作，但他的性格却很像个文人，沉着，温和，遇事不慌，也许由于他是学生出身，至今身上仍有一种温文尔雅的书生气。因而，他总是给人一种言行举止文雅、态度从容不迫的感觉。
他站起来，望着大家，声音缓缓地说：
“还是在太原前线时，我就接到来四军工作的命令。来咱四军工作，对我来说就像回娘家，当时那心里，真是急着想立即动身。可是，太原战役后，组织上又让我在榆林工作了些日子，回头来追赶部队，还是比大家晚来了两天，仗你们都打过一次啦！”
听了张达志的最后一句话后，高锦纯的脸色渐渐变得阴沉起来，声音有点沙哑地插话说：
“敌人把沈家岭看成是他们坚守兰州的一把‘锁’，野司把这把‘锁’交给我们第四军来砸。第十一师以两个团的兵力去砸，结果仗打了整整一天，敌人的这把‘锁’还是没能砸开，部队遭到了相当大的伤亡。”