此时的矶谷廉介变得骄狂无比，除了台儿庄，眼前已没有国军队的阻力了，迫不及待、不顾一切地要把屠刀砍向台儿庄。尤其是得知他的兄弟部队板垣师团在临战败而不能南下台儿庄会师时，他更是冲动异常，当即决定：挥师南下，迅速攻占台儿庄！他不仅要独占台儿庄、徐州，而且企图一直打过淮河，夺取独占贯通国南北战场的赫赫战功！
他所率领的第10师团，是一支重装备的机械化部队，又同作战的能力，他在攻占滕县之后，又攻克临城，这是日军大本营给华北方面军的南下禁止线。但是矾谷判断李宗仁手边的部队不足，可以调动的部队，已经先在右翼与板垣的第5团缠上了，所以他决心大胆深入，越过临城与枣庄前线，准备直捣徐州，一举攻占国军队第5区司令部，好为自己建立一个显赫无敌的战功，所以他率部全速南下，根本不接受大本营设给日军在鲁南作战的禁止线。
因此，在攻下藤县、临城后，矶谷廉介就决定不顾其左翼第5团被阻，也不待蚌埠方面援军北进呼应，而是孤注一掷地向台儿庄扑
期一举而下徐州，夺取打通津浦线的首功。
“将军，孤军深入，乃兵家之大忌呀！”参谋长堤不夹贵大佐提醒矾谷廉介。
“支那军队，不堪一击硬的了吧.
当他把自己的计划向全师团的军官作了通报后，更是激起了军官们的阵阵欢呼。仿佛已经看到第十师团隆隆开进徐州城的镜头。
矾谷看自己的计划得到所有军官的支持，更是充满了信心。
“诸君！”矶谷大喝一声，屋里的军官们一个个立正站好，用狂热的眼神看着自己的师团长阁下，“现在我宣布命令。明天，也就是20日凌晨，全军兵分三路，展开全力进攻！”
“嗨！”全体军官齐声吼道。矾谷点点头：“下面由参谋长宣布作战计划！”
堤不夹贵大佐站起来，翻开一个件夹：“全师团分为三个支队。右支队步兵第8团旅团长濑武平少将指挥步兵第39联队附炮兵一部，攻占韩庄，戒备支那运河南岸的守备部队，负责主力的右翼安全；左支队步兵第10联队联队长赤柴八重藏大佐指挥配属炮兵和骑兵一县，负责主力的左翼安全，并策应临的第五师团坂本支队；支队步兵第33旅团旅团长谷启少将指挥步兵40队第63队配属装甲兵和重炮兵攻击台儿庄。”
等堤不夹贵大佐说完。矾谷站起来杀气腾腾地说道：“诸君！这将是我师团为天皇和皇国建立盖世功勋的时候！希望诸君奋力向前，用你们的刺刀和大炮把敢于挡在你们面前的敌人统统杀死！向世人证明大日本皇军是无敌的！”
“武运长久！”又是一阵狼嚎！
20日，日军第10师团的右追击部队|;|队对峙，左追击队攻占县。这时候，鲁南战局的重心移到左翼的津浦铁路。日军面临继续从津浦线南下，直扑徐州，还是向东南展开。夺取台儿庄，突破运河防线，再西取徐州地抉择。日军指挥机关决定放弃前者而选择后者，这是因为：
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