1948年12月22日夜，傅作义给孙兰峰和袁庆荣发去急电，让张家口的守军向察北、绥东方向突围，与绥远的董其武部会合。 张家口名义上的最高指挥官是第11兵团司令官孙兰峰，但11兵团是一个空架子，基本部队就只有一个105军，所以军事上的指挥实际上是由军长袁庆荣说了算。袁庆荣一见到傅作义的电令，没有任何迟疑就作出决定：立即突围。原因很简单，105军已经被困很久了，如果不突围，就只有被消灭。 但是突围谈何容易，为防止守军突围，解放军在张家口城外已形成了三道严密的包围圈： 第一道包围圈是杨成武三兵团的三个纵队，即一纵、二纵和六纵，全都摆在张家口城外的阵地上。 第二道包围圈是北岳军区和内蒙古骑兵师的部队，摆在稍远一点的张北、康保和商都一线的重要据点上。 第三道包围圈是晋绥八纵和晋绥军区的地方部队，摆在集宁、丰镇和卓资山一线的重要据点上。 虽然解放军对张家口的守军已经有着明显的优势，但是为了能对张家口的守军完全有把握地加以全歼，又把东野四纵调了过来。 12月20日，东野四纵在司令员吴克华和政委莫文骅的率领下赶到了宣化，也参加到了杨成武兵团的第一道包围序列之中，这就使得解放军的力量大大增强。 作为张家口前线的解放军最高指挥员，杨成武对守军可能的最后挣扎作了仔细地分析，他断定当35军在新保安被歼灭后，105军必然要拼死突围，很可能是从北边或西边这两个方向突围，因为这两个方向是逃往绥远的最佳道路， 根据这种判断，杨成武把二纵放在了西边，六纵放在了西北边，一纵和东野四纵一部放在了东北边，东野四纵的主力则放在了南边，做好了对付守军突围的各种准备。 不出杨成武所料，就在东野四纵进入阵地的第二天，即12月22日夜间，张家口城中的守军开始试探性突围。袁庆荣命令105军的259师向北边的大境门作试探性进攻，对围城的解放军作一番火力侦察，如果能打开一条出路，就把全部力量压上去。为了保密，袁庆荣只将这一计划告诉了几个人，连张家口的警备司令靳书科也不知道。 259师在试探性进攻中较为顺利，当天夜里就向前走了好几公里。12月23日清晨，孙兰峰和袁庆荣决定带着105军剩余的全部向大境门方向突围。为了迷惑解放军的注意力，袁庆荣又以两个骑兵旅向西突围。 这两个骑兵旅的旅长在明白了袁庆荣是在牺牲他们以保全105军之后，在向西突围受阻后，干脆带着部队也拥入了出大境门向北走的大部队之中。孙兰峰、袁庆荣带的部队，除了105军外，还有张家口城内的保安团等地方部队，加起来约5万多人。 孙兰峰、袁庆荣带着部队根本没有走多远，在解放军的阻击下，完全被压在了从大境门经西甸子到朝天洼的一条长10多公里、宽500多米的狭窄山沟里。杨成武就在西太平山上的指挥部里指挥着一纵、六纵，还有二纵的一部从不同方向对张家口突围之敌进行强力阻击，东野四纵主力也从南边调到了北边投入战斗，其余部队则在第一线部队的后边组成第二道阻击线。 由于解放军早已占领了两边高地的有利地形，对突围之敌形成了强大的火力网，基本上是压着打。袁庆荣组织部队用炮兵轰，用骑兵冲，两个师连续向外强攻12次，都被击退，伤亡十分惨重。 到了最后，孙兰峰、袁庆荣孤注一掷，组织两个步兵师和两个骑兵旅一齐行动，由孙兰峰亲自指挥炮兵阵地，袁庆荣亲自指挥冲锋部队，进行了近乎疯狂的冲击，但最后还是在解放军强有力的反冲锋之下溃败了。 孙兰峰、袁庆荣眼见实在冲不过去，就打算率部退回张家口城中再谋下一步行动。然而，就在两军激战的同时，杨成武已经派部队攻入了没有多少防守能力的张家口，解放了这座重要城市。孙兰峰、袁庆荣想再次进入张家口是完全不可能了。 激战至24日下午，张家口出逃之敌全军覆没，解放军一共歼灭了一个兵团司令部（11兵团）、一个军部（105军）、5个师、两个旅、两个保安团，共计5.4万多人，其中俘虏5.03万人。 105军军长袁庆荣、副军长杨维垣等一批将领被俘。孙兰峰在少数骑兵的保护下从一个小山口逃了出去，到了商都。然后在土木尔台草原上碰到了董其武派去接应的鄂友三部骑兵，这才侥幸地逃脱。 从1948年12月5日，傅作义的王牌35军和解放军交火，到12月24日解放张家口，在短短二十天的时间内，傅作义绥远系的三个主力军（35军、104军、105军）就全部被消灭了。 傅作义的骑兵、炮兵、工兵和辎重部队，也基本上被消灭了。此后，虽然北平城内还有二十多万部队，但是大部分都是属于李文、石觉这两个兵团的，这两人都是黄埔生，属于蒋军嫡系。实际上傅作义这个华北“剿总”总司令是指挥不动这些部队的，在傅作义的主力和解放军作战时，华北的蒋军都是坐观成败的。 张家口被解放，35军、104军、105军的相继被消灭，傅作义的军事资本损失大半，北平完全归他指挥的嫡系部队只剩下4个师了，在这种情况下，和谈是傅作义最好的出路了。
