就在拓跋燾和赫連勃勃爭奪晉陽的時候，宋軍的白虎衛兩萬大軍在謝晦的帶領下，從豫州渡過黃河，向相州進軍。
同時宋國水軍進入青州後順黃河而下向相州進發。
此時的相州由于魏夏大戰抽調了一部分兵力，所以兵力有些空虛。
謝晦兩萬白虎衛渡過黃河，向相州頓丘郡進發。
另一路水軍三萬玄武衛順黃河而上，至陽平郡登岸。
五萬大軍兵分兩路，殺向相州。
當謝晦兩萬大軍到達頓丘郡郡治頓丘縣時魏軍根本沒有反應過來，頓丘守軍只得投降。
接著謝晦一路高歌猛進，很快便佔領頓丘郡全境，然後立即從兗州調兵，打算先鞏固頓丘，再繼續進軍。
另一路玄武衛由副將沈慶之帶領，登岸後先取陽平，然後向館陶進軍。
兩路捷報頻傳，在建康的劉裕十分高興，與劉義符和劉義季道:“這次絕對讓魏國付出代價，幾次北伐都難以在黃河以北站穩腳跟，這次一定要成功。”
劉義符道:“父皇，太子殿下在奏折中建議不要急于進軍，要步步為營，哪怕只佔領幾座城池也不能急于進軍導致前功盡棄。”
“對，擬旨，告訴謝晦、沈慶之，佔領城池後一定要先安撫百姓，然後穩固城池之後再繼續進軍。”
“諾。”
前方謝晦此時已經穩定頓丘郡，打算進軍魏郡，而沈慶之仍然在陽平郡與魏軍對峙。
館陶是陽平郡郡治，魏軍有一萬五千兵馬，館陶太守常懷是漢人，本打算投降宋軍，結果事敗被北魏將領安頡斬殺。
安頡據館陶城與沈慶之相抗。
沈慶之將三萬大軍列陣于館陶城外，命人向城內喊話:三日之內開城投降，否則城破人亡。
沈慶之是南朝宋名將，本來被授為殿中員外將軍，此次北伐劉裕將他派到玄武衛任副將，為此次東路軍主將。
劉裕打算讓沈慶之立功，然後由劉義隆建議封賞，然後順理成章將沈慶之收為麾下，畢竟劉義隆以後要當皇帝，劉裕打算提前把路鋪好，因為他不知道自己還能活多久。
沈慶之此次出征帶著建康軍械坊打造的秘密武器，所以其底氣十足。
隨後命令，“投石車準備巨石攻擊，先震懾敵軍。”
沈慶之沒有一上來就用轟天雷，打算給城內守軍點機會。
很快宋軍投石車開始攻擊，城牆上魏軍馬上都躲在女牆後面躲避巨石。
投石車在北魏已經不是秘密了，如何躲避投石車攻擊每一名魏軍士卒都已了解。
沈慶之也知道會如此，不過他依然讓投石車投射巨石，不是要殺傷魏軍，主要是震懾。
館陶城內也有投石車，不過射程相比于宋軍投石車就有些慘不忍睹了。
安頡一開始也沒有把投石車抬到城牆，如果魏軍在城牆上安放投石車，不僅不能反擊宋軍，反而給宋軍投石車了靶子。
安頡見過投石車攻擊的威勢，所以他一開始就命令士卒不得隨意在城牆上走動。
雖然宋軍投石車聲勢浩大，但是對魏軍殺傷有限。
一個時辰之後，沈慶之覺得差不多了。
于是說道:“命令投石車投射二號轟天雷。”
所謂二號轟天雷，是軍械坊鄭文杰在轟天雷原型基礎上，在轟天雷內部加入了生石灰，一號轟天雷是屬于普通轟天雷。
很快宋軍在投射一輪巨石之後，換成了二號轟天雷。
點燃引信後將其投射出去，很快在城牆上爆炸聲此起彼伏，之後城牆上哀嚎聲一片。
魏軍士卒除了被爆炸後的轟天雷碎片擊傷，空氣中的生石灰也對魏軍造成了不小的傷亡。
安頡看到這一幕目瞪口呆，在生石灰飄散過來之前離開了城牆。
他想不出宋軍這是什麼兵器，居然威力如此之大。
宋軍在投射了五輪之後又換成巨石，由于城牆陷入混亂，魏軍士卒四處亂跑躲避石灰，巨石的到來又給魏軍造成了一定程度的殺傷。
城下的魏軍听著城牆上魏軍士卒的哀嚎心中恐懼，安頡看著部下的士卒，心中苦澀，這城特麼還怎麼守。
本來安頡身為粟特族，是北魏開國元勛安屈的孫子，深得拓跋燾信任，此次馳援晉陽，拓跋燾恐劉宋趁機進攻，所以派安頡到相州。
此次安頡來到陽平郡是來視察陽平郡的防御情況，結果遇到宋軍攻城。
本打算在館陶抵御宋軍，看來是難以成功了。
于是他派人向鄴城告急，命令鄴城守將準備守城器械，以應對宋軍進攻，又向在晉陽的拓跋燾稟報宋軍入侵的情況。
做完這一切，安頡下令嚴守四門，城牆上多備守城器具，他還是不打算輕易放棄。
一日的攻擊，宋軍向魏軍展示了什麼叫做科技碾壓，至少在攻城器械方面宋軍領先于魏軍。
第二日，宋軍上來就三輪轟天雷，其中最後一輪是二號，又造成魏軍大量傷亡。
安頡無奈，只得命令士卒在宋軍攻擊時下城躲避。
一連三日，宋軍只是用轟天雷和巨石交替攻擊，並未派軍攻城，安頡這些時日一直在找對付生石灰的辦法。
結果讓他大失所望，在城牆上，大量的生石灰根本沒辦法抵御，只得祈禱風能快速吹散石灰霧。
沈慶之見三日已到，下令攻城，這三日，宋軍已經將護城河填平，所以，宋軍將雲梯車推到城下，然後開始架設雲梯。
其實古代雲梯並非是一把梯子，從戰國開始就是一個復雜的結構。
宋軍雲梯車則是劉義隆根據後來的趙宋時期雲梯車讓軍械坊打造出來的，而此次沈慶之所用的是軍械坊改造後更加方便的雲梯車。
很快雲梯架設好後，宋軍開始登城，城上負責觀察的魏軍士卒立即向城下喊到:“宋軍攻城了！”
安頡立即下令，“所有士卒上城，抵御宋軍進攻。”
首先登上城牆的是宋軍玄武衛的盾兵，他們手持鋼盾和大刀向魏軍發起進攻，隨後宋軍長槍兵和弩兵也登上城牆。
很快，宋軍在城牆上建立了一處落腳地，越來越多的宋軍登上城牆。
魏軍這幾日被宋軍轟天雷折磨的早已士氣低落，此時根本無法抵御宋軍進攻。
安頡見此也頗為無奈，他知道館陶守不住了，于是對副將下令，“你去燒毀糧草，然後準備集結部隊撤出城池。”
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