雪夜小黄沟以后，赵兴元带领一连又打了几仗，在三保临江的战役中，又参加了三源浦战斗。
此时，东北蒋军在我南满、北满部队的沉重打击下，北调南援，南调北援，疲于奔命，日趋被动。为挽救败局，杜聿明集结了大量兵力，分三路向临江地区进攻。3月26日，中路之敌10个团东犯，妄图先解通化之围。敌新六军二〇七师一个营700多人，倚仗训练有素和优良装备，突出冒进，与后续部队拉开了距离，进入三源浦镇。赵兴元所在的部队抓住战机，于天黑后将镇子团团围住，赵兴元的任务是带领一连担任主攻，从正北往里打。
新六军二〇七师又称“青年军”、“学生军”，是在抗战后期蒋介石为大反攻而组建的，正统观念深，战斗力不弱。面对强敌，赵兴元对头一天才派到一连当连长的郭玉山说：“你带本队，我带突击排他带人在夜幕的掩护下向镇北大院模去，动作隐蔽，行动极快，干掉了警戒哨，只负伤一人就占领了敌人的前哨阵地。但在继续攻击时，遇到敌人的火炮阻击，前方500米宽的平地上形成了一道火墙，其间的稻草垛、柴火垛燃起熊熊大火，如同白昼，对攻击部队极为不利。为减少伤亡保存实力，营里命令一连在下半夜3点撤出战斗，到不远处的周家屯开饭，准备再战。
刚吃了几口高粱米饭，就听见南面响起了激烈的枪炮声，赵兴元不等上级命令，放下饭碗，大喊一声：“集合！”就迅速地朝枪响的方向跑去，他断定，敌人这是要逃跑了。
多亏赵兴元在瞬间做出了正确判断，而且行动迅速，敌人果然趁天亮时突围，一连赶到时，三连防守的山头刚刚失守，包围圈即将被突破。千钧一发之际，赵兴元绑腿还没打好，就挥舞着驳壳枪带着一连从侧面扑上去，猛冲猛打，把敌人压迫到山下，堵住了缺口。总攻时，赵兴元和战士们像下山的猛虎，越过一道道被积雪填满的田坎飞跃而下，势不可当地冲向敌人。突然他感到左脚一阵钻心的痛，身体失去平衡摔倒，脚面渗出血水。原来他跑得太快，跳得太猛，左脚一下子跳在老乡割过柴的树茬上，锋利的树茬子像尖刀一样透过他的胶底布鞋和袜子，把他的左脚穿透。他倒在地上，抱住左脚，叫通讯员王德海帮他拔出树茬子。鞋冻得硬邦邦的，鞋扣冻成死疙瘩，怎么解也解不开，王德海急得用牙去咬，半天也咬不开。赵兴元急了，让王德海用刺刀挑断鞋带，豁开鞋底，只见树茬子已经折断在脚心里，脚面上露出个尖尖，脚底下有烟火头大小一截，用手拔不出来，王德海俯用牙咬住拔了出来。赵兴元赶紧打开急救包，取出纱布按在伤口上。伤脚穿不了鞋，他就把绑腿解下来，一层一层地缠脚，暂时止血。王德海蹲下来要背赵兴元，赵兴元说：“不能背，快走，追连队去！”他用刺刀砍下一根树枝拄着，继续向前走，走着走着就忘了痛，扔下树枝跑了起来，带着一个班一口气追出4里多地，抓了22个俘虏，缴获了一门迫击炮，还有半挺机关枪（枪筒在争夺时被敌人拽走）。赵兴元一坐在地上，抱着脚动弹不得了，他对王德海说：“小王，你到附近借辆牛车，咱得回部队去
三源浦战斗中有个小插曲，赵兴元现在想起来还觉得挺有意思。被俘的敌人中有一个姓宋的连长，云南人，说话一口南方腔，凑过来问赵兴元：“你是八路军干部，听说是指导员，我问你，能不能保证我的生命安全？”赵兴元说：“我们的政策是优待俘虏，我可以保证你的生命安全，愿意回家回家，愿意留在部队，我们欢迎，而且保护你的财产，不拿你一针一线“那好，我就跟着你了说完，这个姓宋的连长月兑下美国风衣，盖在赵兴元脚上，说：“别冻坏了脚，这件大衣送给你，让它见证你说的话
赵兴元在团卫生队重新包扎伤口后，拒绝住院，回到连队，带队向东转移，接受新任务，要消灭从热河省新调来的敌八十九师，据说这个师从来没有打过败仗。
此时已是1947年4月，敌人又拼凑了7个师，第四次向临江进犯。上级决定在红石砬子集中主力歼灭敌八十九师。行军靠双脚，可是赵兴元右脚冻伤，左脚扎伤，伤势都不轻，只能坐在牛车上行军，有时山路狭窄崎岖，或者雪深不能行车，他就舍弃牛车，咬牙拄着棍子走，脓血和鞋袜黏成一坨。有时营里派马夫来接一接他，有一天，教导员李洪奎叫马夫用自己的马驮着他走了8里路。
红石砬子战斗打响前，李教导员特意来到连里，对赵兴元说：“老赵，这次战斗你不能参加了他还反复交代其他干部，管住赵兴元。赵兴元说：“连长刚调来，还不太熟悉连队，我连又要插入敌纵深，任务艰巨，这个时候，我不能不参加李教导员说：“我不管这些，这是营党委的决定。你给我老实呆着，把伤养好了，有的是仗让你打教导员走后，赵兴元把通讯员王德海叫来，偷偷地对他说：“咱不能不参加战斗，你快到老乡家找个小毛驴，跟老乡说好，事后一定还他
4月3日拂晓，部队出发了，赵兴元不吭声，骑着毛驴尾随在一连的队伍后面，没有被别人发现。一连的任务很明确，作为一支最能打硬仗的连队，上级命令他们在兄弟部队的配合下，插入由家街，在敌八十九师心脏内插上一把刀，占领601高地。
敌八十九师骄横无比，在我军不断示弱的麻痹下，两翼暴露突出。他们刚从热河调来，不适应东北的春寒气候，每到一地就要生火取暖，山上和田间一片火堆。
骑在毛驴上的赵兴元在队伍后面机警地观察着周围形势，他发现前方的火堆虽然多而密，但唯独601高地上没有火光，便料定高地上一定还没有上去敌兵防守。机不可失，他马上跳下毛驴，顾不得脚痛，一口气从队尾追到队首，把自己的判断和作战意图跟郭连长说了一遍，郭连长点头称是。
一要打仗，赵兴元就热血沸腾，什么都忘了，也不觉得脚疼了。他又拿出当年“报奋勇”的劲头，带领尖刀排，踩着没过膝盖的薄冰，蹚过300多米宽的稻田地，神不知鬼不觉地占领了601高地，并立即构筑工事做好战斗准备。途中，尖刀排与敌人一个排遭遇，敌人问：“哪部分的？”赵兴元回答：“自己人，别打枪因为尖刀排的战士都反穿着棉衣，在雪地里敌人看不清楚，也没有料到我军会这么快地来到他们鼻子底下，所以也没在意，与尖刀排擦肩而过。直到天亮了，敌人才发觉，他们的心脏内竟然插进对方一支小部队，而且占领了关键的601高地，于是发起一轮轮攻击，炮弹雨点一样落在阵地上。
赵兴元听着炮声，辨别方向，发现高地东南方500米处是敌人的炮兵阵地，对601高地形成很大威胁。他命令一排长高保顺带着两个班守住阵地，自己率领二班和小炮班，带着掷弹筒，去袭击炮兵阵地。敌炮兵见眼皮底下突然冒出了一队人，忙喊：“不要误会！不要误会！”赵兴元也不答话，和战友们冲到敌人跟前一个劲地猛打，一下子把敌人打蒙了，一个炮兵营瞬间被歼，12门美式火炮全部被赵兴元缴获，敌人失去了火力支援。这时，友邻部队也斜插过来，正在进攻的敌人前卫团一见后路被截，惶恐不安，全线大乱，企图向后突围。赵兴元以乱制乱，带领战士在敌群中左冲右杀，如入无人之境，俘敌400多人，缴获轻重机枪20多挺，敌军丢弃的汽车辎重满山遍野。
打扫完战场，赵兴元照例像往常那样把俘虏集合起来，问：“有搜你们腰包的没有？有丢东西的没有？有，举手！”问了几遍，没人说有，这才派人把俘虏送走。团部清查后，给开了个收条，上写：“收到一连战俘410名，俘虏个人物件完好无损，秋毫无犯
赵兴元这才感觉脚又痛了起来，一步也走不动，他破例从战利品中挑出一匹蒙古马，骑着回到部队。团里开政工会，团政委拽着赵兴元的手好一顿表扬，说他是全团最好的连指导员，赵兴元谦虚地笑着，说：“政委，你才是模范，这匹马就送给你啦！”
红石砬子战斗是赵兴元在四保临江战役中的最后一战，他骑着毛驴上战场，骑着战马得胜归，表现出英勇顽强、誓与敌人血战到底的硬骨头精神。战后评功，他理所当然地被记大功一次，和战友王永太、房天静一道被誉为“四保临江”的英雄功臣，名字出现在当时的《辽东日报》上。纵队首长又发出通令，为赵兴元所在的二十团记集体功一次，发“突飞猛进”锦旗一面。不过，赵兴元的双脚却不太争气，打那以后，一到冬天就麻木，甚至失去知觉，迈不开腿。他坚持天天用热水烫，抹上樟脑油使劲搓，就这样走过了整个解放战争。尽管上级领导一再叫他去住院治疗，他却都没有当回事，一天也没有住院。
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