此时，宋裨将傅益眼见元军势大，心生畏惧，带着17名水军士兵乘船投降了元军。傅益跪在伯颜面前，颤抖着声音乞求饶命，元军士兵将他们押下，暂时安置在一旁。见此情景，又有7艘战船的士兵也选择投降，纷纷划船靠向元军的阵营。王虎臣等人见此情形，竟将原本欲降而未及投降的士兵全部处死，以此来威慑士兵，不许再有投降的念头。城内一片血腥，士兵们被这残酷的景象吓得不敢再有二心，只能紧紧握住手中的武器，准备迎接即将到来的恶战。
元军与宋军双方就这样僵持到了日暮时分，夕阳的余晖洒在战场上，映照出一片血红色。伯颜站在阵前，望着沙洋堡高耸的城墙，心中清楚，和平解决已经无望，只能强攻。他见难以轻易攻克，于是命令新军万户忙兀台迅速架设巨炮12座，为强攻做准备。元军士兵们迅速行动起来，他们将巨大的石块装入炮膛，调整好炮口的角度，准备随时发射。
十月二十三日，伯颜命参知政事吕文焕至城下再次招谕宋军。吕文焕站在城下，高声劝说宋军守将，希望他们能看清形势，避免无谓的牺牲。然而，宋将依旧不肯答应，他们站在城墙上，怒目而视，用箭矢和石块回应元军的劝降。
伯颜见和平解决无望，遂命诸军发起强攻。战鼓震天，元军士兵们呐喊着，如潮水般向沙洋堡涌去。巨炮轰鸣，巨大的石块飞向城墙，砸得城墙砖石纷飞。宋军士兵们也毫不示弱，他们用弓箭、滚木、礌石还击，双方在城下展开了一场殊死的搏斗。
知印百家奴率先在东角楼立起云梯，身先士卒，带领士兵们奋勇登城，强行攻击。他们成功地夺取了城楼上的旗帜、弓矢、衣甲等物资，极大地鼓舞了元军的士气。新军万户忙兀台也不甘示弱，同样竖起云梯冲向城楼，他带领士兵们焚毁了城楼上的橹，拔除了羊角坝，进一步扫除了进攻的障碍。
易州等处管军总把巩信，挑选出50名勇士，带着火种，悄然靠近宋军营寨。他们点燃火把，纵火焚烧寨子，一时间火焰冲天而起，宋军顿时大乱，阵脚大乱。
到了傍晚，太阳逐渐西沉，天边泛起了一抹残红。就在这时，一阵猛烈的北风突然呼啸而起，狂风如怒涛般席卷而来，风力异常强劲。
伯颜敏锐地察觉到这是一个绝佳的战机，他果断下令，让炮水手元帅张荣等人立刻顺风发射金汁炮。金汁炮是一种威力巨大的火炮，其内部装填的火药比较多，一旦发射出去，就如同一条凶猛的火龙腾空而起，状若金汁（铁水）喷洒，带着炽热的火焰和毁灭性的力量，狠狠地砸向宋军的庐舍。
只听得一声声巨响，金汁炮如雨点般倾泻而下，瞬间将宋军的庐舍淹没在一片火海之中。熊熊烈焰腾空而起，浓烟滚滚，直冲云霄，仿佛要将整个天空都燃烧起来。
在这恐怖的火海中，宋军的庐舍不堪一击，纷纷被烧成灰烬。整个城中的房舍几乎都被这场突如其来的大火吞噬，只剩下一片残垣断壁和烧焦的废墟。
在元军如此凶猛的攻击下，沙洋城终于被攻破。宋守将王虎臣、王大用等人在混乱中被忙兀台率领的元军成功俘获，而其他未能及时逃脱的宋军则全部惨遭屠杀。
沙洋堡的这场惨烈战斗，成为了宋元战争中一个血腥的印记。它不仅展现了战争的残酷和无情，也预示着宋朝在这场战争中所面临的处境愈发艰难。
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