据执行任务的民警后来回忆，当时警车时速达到了150公里，最终在金华赶上了列车，12名民警于晚上7时08分在衢州火车站坐上了Ｋ209次列车。

　　四套方案实施抓捕

　　上虞枪案引起了国家铁道部公安局的高度重视，他们要求铁路警方密切配合上虞方面行动。浙江省公安厅分别与国家铁道部、湖南省公安厅、广东省公安厅取得联系，最终确定了四套方案，其中最佳方案是在Ｋ209次列车停靠站台时伺机实施抓捕。如果实在不行，就要在歹徒一旦出现在车站就将他们击毙。

　　警察和枪匪斗智斗勇。

　　追捕的民警从衢州火车站9月20日登上Ｋ209次列车时，凑巧6个枪匪也在这里上了火车。他们中的3人是乘出租车逃到绍兴，转乘中巴车而来；另外3个，则从杭州过来。

　　在6号硬座车厢！借着检查车票和身份证之际，第一个被发现的枪匪——陈大普（湖南益阳人。男，1975年生。）出现了，他没有座位，随便站着。

　　仿佛什么也没发生，乘警和刑警都不动声色，继续“漫不经心”地检查车票和身份证。在7号车厢，警察发现了首犯——蔡卫华！但蔡卫华十分狡猾多疑，他跟了上来。7号车厢，8号车厢，9号车厢……民警们的冷静最终发挥了作用，蔡卫华终于在9号车厢停了下来，他以为暂时安全了。

　　23时58分，列车经过向塘车站，16位南昌铁警上车增援，其中有南昌铁路公安局副局长何维国。列车上成立了秘密指挥部，案情同时也惊动了铁道部公安局，他们成立了一个后方总指挥部。

　　9月21日凌晨1时32分，在江西新余车站，增援2位铁警。凌晨4时36分，在湖南株洲火车站，搭飞机过来的4位上虞刑警上车。

　　湖南铁警全力配合

　　9月21日凌晨1时53分，按照广州铁路公安局和衡阳铁路公安处的部署及《关于协捕上虞“9·20”涉枪案犯的紧急通报》的要求，衡阳铁路公安处郴州车站派出所连夜组织18名警力，由所长贺仁柏、教导员聂桂林带队，分两人一组前往郴州车站站区布控。一方面加强对车站南北两头、站台正反面、进出站口等所有通道口及重点部位的清理、封锁；另一方面，及时与在Ｋ209次列车上的南昌铁路公安局副局长何维国取得了联系，做好了上车追捕的准备。

　　为防意外，该所又及时与郴州铁路医院联系，请求他们派了一辆救护车守在郴铁大酒店门口，随时做好了抢救准备工作。

　　闪电般制服犯罪嫌疑人

　　根据抓捕方案，每个枪匪都被“安排”了4名警员来控制。信号是：何维国举手。

　　21日早上6时，6名犯罪嫌疑人终于坐在了一起。此时，警方发现枪匪还有另外两个女同伙。上午8时14分，列车进入郴州火车站，停车。一个女枪匪突然大叫：“他们是警察！周围都是警察！”也就在同时，何维国举手了。早已到位的32位警员闪电般扑了上去。战斗一共持续了2分钟。全部枪匪被制服后，在首犯蔡卫华的随身皮包里找到了2把仿六四式手枪，一把用袜子包着，一把用报纸包着。

　　至此，经过13个小时的列车追凶。湘浙赣三地警方联手成功将枪匪在湖南境内抓获。

　　据歹徒随后的供认，当时他们已经对坐在他们身边的陌生人有所怀疑，所以临时决定在湖南郴州下车，不料还是被公安干警抓获了。
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