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于禁全军覆没的消息传到长安
[38],刚刚在汉中之战失利的曹操认为汉献帝在许都,与关羽军相近,欲迁都避其锋芒。司马懿、蒋济等劝阻曹操,认为孙权必然不愿看到关羽得志,可以用答应将江南封给孙权为条件,让他从背后出兵攻击关羽。曹操听从他们的建言
[35]。同时曹操派遣徐晃、赵俨等率军救援樊城,更亲率大军从长安回师洛阳
[38],准备征讨关羽。而孙权内心忌惮关羽,对外又想以此邀功,于是写信给曹操,请求讨关羽自效。当时,孙权遣使声称自己将袭击江陵、公安两城,两城陷落则关羽奔走,樊城之围自解,还请曹操不要泄露以免关羽有所防备。曹操采纳董昭之策,欲使关羽与孙权互相争斗,叫驿站传送孙权的信到前线,将信射给关羽,关羽见后犹豫,没有撤军。
救援樊城的徐晃因兵力不足,认为很难与关羽抗衡。不过之后,曹操先后派遣徐商、吕建等将领以及殷署、朱盖等十二营兵马增援徐晃。关羽在围头派有军队驻守,在四冢还有驻军。徐晃扬言将进攻围头,却秘密攻打四冢。关羽见四冢危急,便亲自率领步、骑兵五千人出战,徐晃迎击,关羽退走。关羽在堑壕前设围了十重鹿角,本来是非常坚固的防线,但因为徐晃对关羽紧追不舍,徐晃的追兵和关羽的败兵就一起进入了关羽对樊城的包围圈。于是,包围圈被打破,傅方、胡修都被杀死,关羽撤围退至沔水南岸,船只仍据守沔水,曹军去襄阳的路隔绝不通。