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张学良回公馆立即召集有关人员，宣布十二日凌晨举行兵谏。部署停当以后，又召集东北军在西安的高级将领和幕僚五十一军军长于学忠、六十七军军长王以哲、五十七军军长缪澂流、一○五师师长刘多荃、总参议鲍文樾、西北“剿总”秘书长吴家象、办公厅主任洪钫、第四处处长卢广绩、政训处副处长黎天才、抗日同志会书记应德田和营长孙铭九（骑兵军军长何柱国临时未找到）等人宣布兵谏决定。他对大家说：“我们东北军亡省亡家，又背了不抵抗的骂名，为全国人民所不谅解，这几年的闷气，我们实在受够了。究竟是谁不抵抗？‘九·一八’时，就是委员长来电报不准我们抵抗。几年来的事实证明，不抵抗是根本错误的。十月间在西安，十一月在洛阳，最近在临潼，我多次向委员长痛切陈词，反复说明停止内战、一致抗日的必要，要求他领导全国抗战；只有先抗日，然后才能统一，不能先安内而后攘外；
只要抗日，共产党和红军的问题可以用政治方法解决。这些请求都遭到他的严词拒绝，并且受到他声色俱厉的斥责。现在他硬逼着我们去打内战，不服从他的命令就要把我们调离西北而后消灭掉。我们实在忍无可忍了。我已经和杨主任商定，明晨六时临潼、西安同时行动，用强制手段请委员长到西安城里，逼他抗日。我的指挥部设在新城，与杨主任共同指挥。”接着宣布了具体行动的安排。张学良讲完后，大家没有表示不同的意见，只有于学忠问：“抓到以后，第二步怎么办？”张学良回答说：“局面如何收拾，要看委员长怎么办了，只要他答应抗日，我们还拥护他做领袖。”⑩
话虽这么说，将领们心里仍不是很踏实，如缪澂流就提出：
“副司令是否决定把这事进行到底？”
“是的，我是不干则已，要干起来当然就不会半途而废，是一定要干到底，即不达目的，决不罢休的。”张学良语气肯定、同时也是满怀信心地说。当然，对可能会遇到的困难和风险，他也并不隐讳，并坦率地承认：“我们是逼上梁山，不得不对他先礼而后兵的。至于更详细的计划还没有，我们第一步是拥蒋抗日，第二、第三步还得走着瞧，要见机行事。”
那天深夜，张学良对整个临潼方面的军事行动作了统一部署后，又特地命令孙铭九和王玉瓒配合白凤翔，刘桂五等前往临潼捉蒋。
杨虎城当晚的军事行动同样是有条不紊的：
杨虎城当晚也召集十七路军在西安的主要将领十七师师长孙蔚如、绥靖公署参谋长李兴中，五十一旅旅长赵寿山、警备第二旅旅长孔从周等举行紧急会议。杨虎城宣布了兵谏计划，并说：“蒋介石不顾国家民族的危亡，一意孤行，坚持内战。这次到西安来，表面上是要打共产党，实际是想一箭双雕，也要消灭十七路军和东北军。
为了挽救国家民族的危亡，必须停止内战，一致对外。因此，我已经和张副司令共同决定采取行动，扣留蒋介石，逼他抗日。”大家都表示同意。随即按计划分头部署，待命行动。此外，还决定成立戒严司令部，孙蔚如任戒严司令；赶寿山兼公安局长；孙蔚如并负责拟定十七路军所属各部队的布防及向西安集结的计划；命令驻大荔的四十二师冯钦哉部迅速袭占潼关；警备第三旅袭占咸阳，解除中央军万耀煌部两个团的武装。⑾
张、杨两将军分别向部属下达了兵谏命令后，即各率部分高级将领汇集于新城大楼兵谏总指挥部，商定由黎天才、卢广绩、高崇民、王菊人、应德田、洪钫等组成临时秘书处，负责起草此次兵谏的通电。
１２月１２日凌晨２时左右，风寒天冷，大地一片昏黑，古城西安亦正在沉睡中。奉命直接担负扣蒋任务的白凤翔、刘桂五、孙铭九、王玉瓒等分乘汽车、摩托车，急匆匆向临潼进发了。
有关当事人孙铭九对事变当天黎明扣蒋经过的记载是：
十二月十二日凌晨二时整，我和白凤翔、刘桂五一同登车，沿着去临潼的道路上急驰而去。
两点半钟之前，我们到达卫队营派出队伍的宿营地（即西安东郊灞桥附近的十里铺，卫队营的两个连是十一日上午在此地一所小学集结待命的。他们只知道有紧急任务，但究竟到哪里去，干什么，却并不清楚——引者），这时商亚东和王协一已将全队集合完毕，整装待发。
我与商、王说明情况后，即对官兵讲话，说明了任务。
在当时，我对政治是无深刻认识的，在理论上讲不出什么，只认为卫队营的官兵都是也应该是忠实于张学良的，因此我便从这个角度上进行了简短的动员：“今天我们到华清池去，是为了救副司令。委员长不抗日，也不叫我们东北军抗日，我们副司令向他请求停止内战，一致抗日，他不但不接受，反而把我们副司令扣押起来。我们今天去华清池，是要把委员长扣起来，逼他抗日，营救我们的副司令出险。保护副司令的安全是我们卫队营的神圣职责，我们一定要完成这个极其重要的任务，一定要扣押住委员长！但要注意，绝对不能把他打死！”当时群情激愤异常。
向战士动员之后，我请示白凤翔怎样行动，白叫我领卫队营先冲进去，他们随后跟进……⑿
王玉瓒主要讲了张学良如何向他布置扣蒋任务和他怎样在临潼打响第一枪的情况：
十一日下午四点多钟，张副司令在华清池同蒋介石谈完话出来，走到头道门时，我正在那里值勤。他对我说：“王营长，跟我回城里一趟”“是！”我立即回答。说完，他上汽车走了。我随后乘三轮摩托跟去。我跟到金家巷一号门外下车，走进院中就停下来。他看我没跟上来，就说：“来！”我这才跟着他走进客厅。
我光顾跟他走，竟忘记了带门。他对我说：“关上门。”
我关门后，立正站在那里。屋内就我们两人。他上下打量我一下，目光严峻，态度镇静地对我说：“命令你把蒋委员长请进城来，要抓活的，不许打死他。”我立即坚定地回答：“保证完成任务。蒋的侍卫二三十人，池外宪兵也不过数十人，我以步、骑两连三百多人的兵力包围之，保证扣来。”他满意地瞧了瞧我，并以深沉的口气说：
“明天，你死我死都说不定，要有思想准备，要作好行动部署。你和孙铭九要互相协助，作好这件事……”
翌晨——１２日早２时许，我乘摩托先到十里铺，叫醒骑兵连邵连长，传达了扣蒋命令……有人问：“我排有一班与宪兵住里外屋，怎么办？”我说：“先下他们的枪，然后派人看守，不许他们出屋。”
在华清池西侧的禹王庙住着一些宪兵，我令（一连——引者）王连长派人收缴他们的枪支。与此同时，我率领马体玉等人进入头道门（头道门的哨兵是马体玉排的战士）。在门外的战士就哗啦哗啦地装子弹。我怕院内有人发觉，就小声对马排长说：“别让他们先上子弹，听我枪响，再动作也赶趟。”
此时，约在凌晨四时许。临潼大地，风寒天冷，一片寂静。我朝二道门那边看，只见一个蒋的步哨来回走动。我举起手枪，连打三枪，命令我营战士开始进攻，并有意通知从灞桥镇前进的卫队第二营官兵迅速前进。于是，我由一位保卫蒋介石安全的营长变成一名扣蒋的先行官了。当我率王世民、马体玉等多人冲进二道门时，蒋的侍卫长跑出房门，连喊带问：“什么事？什么事？”我们哪里理他，几枪把他们击倒在地。顿时，枪声大作，子弹横飞，蒋之侍卫惊醒后，凭借门窗拼命抵抗。我营战士奋勇进攻。这时孙铭九带领卫队第二营官兵五十余人也已到来，加入了战斗。
这时各种枪声和手榴弹响彻骊山，我和王世民连长利用黑暗角落，廊柱，翻过荷花池，绕道贵妃池，跃到五间厅门前平台上。一见蒋住的三号厅门半开着，我们就飞步闯进卧室。发现床上无人，被子掀着，伏看床底下也没人。但衣帽，假牙、黑斗篷大衣俱在，而人去室空……⒀
蒋介石在华清池的住室——一座宫殿式的五开间的古建筑物“五间厅”，并非等闲之地，这是八国联军进攻北京时为逃到西安避难的慈禧太后建造的御汤，因为它是蒋氏下榻之处，所以成为这次攻取的主要目标。经过黎明前的激战，这个严密警戒的“堡垒”倒是被攻占了，可是受到张学良重托，白、刘、王、孙等一批军官也立下军令状定要生擒活捉的那个人，却无影无踪了。
王玉瓒所碰到的“人去室空”的情景，其他几位同样负有扣蒋使命的人，也都碰到了。其时，白凤翔在院中看见钱大钧，“钱已负伤，拉住白师长的手问：“瑞麟（白的字），是怎么回事？”白说：“西门已让共军占了，张副司令派我来保护委员长进城，委员长哪里去了？”钱说：“夜间我还和委员长在一起吃点心，以后就不知道了。”⒁其实，有的不是还摸了摸他的被窝亦尚有余温吗？可见是仓惶出逃，而且离开的时间并不长。这样，人们当然不禁要问：蒋介石藏到哪里去了？难道他真的会象某些神话小说所讲的施展了什么魔法，居然冲出重围，远走高飞了吗？
不，不会，这怎么可能呢？
是悄悄乘汽车，从包围圈的缝隙里溜掉了？这种可能性也很小。因为后来检查了一下华清池的汽车，却是一辆也不少。论时间（距离开枪的时间），他跑不远；按体力，他跑不动；论地形，可能就在附近。
是的，这个估计有道理。原来，１２日凌晨，天色还未大亮，素来鸟语花香、清静幽雅的华清池院内，突然枪声大作，火光通明，“五间厅”前面枪弹飞进，玻璃窗被震得哗啦哗啦地响，有颗子弹还在一块玻璃上钻了个小洞呢！蒋介石的美梦被打破了，他从床上一骨碌爬起来，来不及穿衣戴帽，只穿了件单薄的睡衣，就丧魂落魄地跳窗外逃。因为当时前面枪声紧，又直奔后门，想从后门跑掉。可是后门有铁将军把守，出不去，只好由卫士扶着爬上华清池后面的院墙，准备跳墙逃走，不料蒋介石这下却吃了个大亏。原来，华清池的院墙多为依山修筑，常常是从院内看不高，有些地势高的地方，从里面爬墙，真可谓易如反掌，可是从外面看，就显得颇高了。那时，天还黑洞洞的，加之蒋氏年过半百，眼睛也不那么好使唤了，所以在慌乱中爬上墙头，以为外面也和里面高低差不多，想不到一跳竟坠入一个丈把深的乱石沟中，只听他象猛然挨了一闷棍似的“哎哟”一声惨叫，就再也爬不起来了。一卫士连忙过去拉他，好半天才把他扶起来，问他哪里摔伤了，他只唉声叹气，喘嘘了好一会，才龇牙裂嘴地指了指他的腰和脚，原来是脊椎骨和脚都跌伤了，鞋也只剩一只，再也跑不动了。卫士只好背着他，继续往后山上爬。后来眼看搜山的部队离他们越来越近了，而那卫士也背得实在吃力，所以就让他在西绣岭虎畔石旁一处很浅的洞穴内躲藏起来。
尚未找到蒋介石的情况，刘多荃（东北军一○五师师长）和白凤翔向张学良报告了，张在电话中下令扩大搜索面。因当时有些地方守卫宪兵还在顽抗，白令刘桂五迅速消灭残敌，孙铭九、王玉瓒等率部队搜出。但搜了好大一阵子，天也大亮了，却仍不见蒋的影子。士兵们继续搜查，终于把蒋的近侍、也是他的侄子蒋孝镇捉住了。当时卫队营的副连长张化东正好在跟前，看他那鬼鬼祟祟的样子，就拿枪对着他喝问：“委员长在哪里？快说：不说实话，就打死你！”蒋孝镇吓得脸色发白，索索发抖，嘴张了几张，却语不成声而止，但他那慌乱的眼神，却满怀狐疑，并不自觉地老朝不远的那个山坡上看，张化东知道那里一定有情况，说不定……急忙快步跑过去，并高声说：“里面有人吗？快出来！再不出来就开枪了！”有些士兵还故意“哗啦哗啦”地拉动着枪栓。身陷重围的蒋介石，看看四面楚歌，自己完全成了孤家寡人，再也无处可躲了，这才弓着腰，垂头丧气地扶着那块大石头慢慢钻了出来。那时，西北风正呼呼地刮着，加之又地处山野，就是穿着棉衣都还冷呢，可是只顾逃命的委员长此刻却只穿一件单薄的绛紫色的睡衣，白单裤，光着两只脚，他面容枯槁，两腮深陷，由于连惊带吓，再加天气寒冷，他早已冻得浑身发抖。
但是，当他发现抓他的不是共产党的游击队（最初他以为是从山里下来的游击队干的），而是东北军时，便又强硬起来：“我是领袖，你们是哪个部队的？”张化东（卫队营中一军官）向他说明是东北�