實際上，劉珍年從未打算將這五萬曆經生死的百戰老兵拱手送回。從下定決心啟動拯救計劃的那一刻起，他便已經做好了兩手部署，所有謀劃，早在南京下關碼頭撤離的當天，便已悄然展開。
十二月十三日，當二十艘巨輪載著數十萬軍民駛離下關碼頭，劉珍年在濟南接到成功撤離的密報後，第一時間便簽發了兩道絕密手令。
其一，命情報廳副廳長吳敬中，帶領一百二十名情報骨幹，星夜趕赴徐州，提前抵達集結地，對即將到來的五萬潰兵進行秘密甄別，篩選出基層骨幹、作戰老兵、士官排長，以及原部隊建制徹底打散、無主可歸的精銳士兵，逐一登記造冊。
其二，命戰區副參謀長韓洞，帶領工作人員與後勤小隊，同步趕赴徐州，配合吳敬中，對潰兵進行安撫與勸說，向所有潰兵講明，黃河防線戰事吃緊，第五戰區糧餉充足、裝備精良，凡自願留下抗戰者，立刻補發軍餉、配發全新武器、劃分正規建制，家屬可接入山東後方妥善安置；若執意歸鄉或返回原部，戰區也絕不阻攔，發放路費、開具通行證明，禮送出境。
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從十二月十三日到十二月二十日，整整七天時間，吳敬中與韓洞早已在徐州完成了前期所有秘密工作。他們借著安置潰兵的名義，深入軍營，一對一與潰兵談話，徹底摸清了所有士兵的想法：
一部分士兵心系原部隊長官與戰友，即便部隊打散，依舊想要尋找原部，歸隊抗戰。
但更多的士兵，在淞滬、南京兩場血戰中，親眼目睹了部隊的潰敗、長官的棄逃、指揮的混亂，對原屬部隊徹底心灰意冷，加之感念劉珍年的救命之恩，更願意留在有糧餉、有裝備、有堅定抗戰決心的第五戰區，死守黃河防線，抗擊日寇。
劉珍年面上答應徐祖貽，全力配合遣返潰兵，不過是權宜之計，是為了穩住徐祖貽，避免他從中阻撓，更是為了給吳敬中、韓洞爭取時間，順利完成自願留隊士兵的篩選與收攏。
他比誰都清楚，這些能從淞滬三個月血肉磨坊、南京孤城死戰中活下來的士兵，每一個都是身經百戰、見過血、能扛仗的精銳，遠比十萬新兵更有戰鬥力，是抗戰最寶貴的財富。若是就這樣將他們遣返歸建，不過是為他人做嫁衣，對兵力緊缺的黃河防線毫無益處。
「大哥，你放心。」劉珍年看向窗外，語氣沉穩而堅定，「願意走的，我們絕不強留，按照徐祖貽的要求，禮送歸建，願意留下的，我們全部收下，即刻編入戰區作戰部隊，充實黃河防線。這些老兵，是我們守住山東、抗擊日寇的底氣，絕不能白白放走。」
于學忠點了點頭，眼中滿是贊同「我懂了，你早已部署妥當，接下來，我配合你演戲，穩住徐祖貽，暗中幫吳敬中他們兜底。」
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歷經十餘天的逐一甄別、談心收攏，五萬南京潰兵的去留最終敲定。三萬七千餘名士兵，依舊心系原屬部隊，執意歸建，吳敬中和韓洞遵照劉珍年的指令，未曾有半分阻攔，一一開具通行證明、發放路途糧餉，安排車輛將他們分批送往各地，回歸原部建制。
而最終選擇留在第五戰區的，共計兩萬人。
這兩萬人里，有一萬三千餘名從南京血戰中突圍的潰兵，他們皆是淞滬會戰打滿三個月、又在南京死守孤城的老兵，歷經屍山血海，早已是百戰精銳，剩下七千餘人，是從南京死裡逃生的年輕難民，他們的父母、妻兒、親友，盡數慘死在日軍的屠刀之下，家園被毀，親人罹難，滿心皆是對日寇的血海深仇，毅然放下行囊，拿起武器，立志參軍復仇。
按照劉珍年的絕密指令，兩萬人即刻整理行裝，在五十一軍士兵的護送下，沿津浦鐵路北上，直奔濟南。
與此同時的濟南，第五戰區軍營內，佟麟閣、趙登禹兩位將軍，早已養好了戰場上的槍傷。自北平突圍被劉珍年救下後，兩人始終憋著一股勁，一心想重回戰場，抗擊日寇，為二十九軍犧牲的弟兄們報仇。
劉珍年早已為兩人鋪好了路。他收攏了此前從滄州戰場潰散下來的二十九軍殘部三千餘人，又招募了一批新兵，再配上一同被救回的二十九軍百餘名下級軍官，搭起了一個完整的師級架子。
待兩萬南京來的士兵抵達濟南後，劉珍年第一時間下達整編命令：從兩萬人中，精準抽調五千名作戰經驗豐富的老兵，盡數劃歸佟麟閣、趙登禹麾下，補齊兵力，正式組建警備第九師，由佟麟閣任師長，趙登禹任副師長，整支部隊以原二十九軍殘部為骨幹，瞬間成為一支戰力不俗的勁旅。
剩餘的一萬五千人，劉珍年再次精細劃分。
其中一萬人，被單獨集結在濟南城郊的軍營中。這一萬人里，有五千名，原八十七師、八十八師、三十六師、教導總隊的德械師老兵，是歷經淞滬、南京兩場血戰的老底子，戰術素養、戰鬥意志皆是頂尖。剩下五千人，全是南京難民中參軍的青年，他們無一例外，都在南京大屠殺中失去了至親，每個人的心中，都燃燒著對日寇的刻骨仇恨，眼中滿是決絕。
劉珍年親自來到這支隊伍面前，看著眼前一張張堅毅、悲憤的臉龐，當眾宣布任命：任命原八十七師上校團長周衛國，升任該師上校師長，全權統領這支萬人部隊。
同時，劉珍年為這支部隊定名——骷髏師。
「凡入此師者，皆身負血海深仇，此去戰場，只為殺敵復仇，不死不休！」劉珍年聲音洪亮，響徹整個軍營，「你們的家人、同胞，慘死日寇刀下，此仇不共戴天！從今日起，你們便是第五戰區最鋒利的刀，直指日寇，血債血償！」
台下一萬名士兵，齊聲怒吼，聲音震徹雲霄，眼中只有血色和濃到化不開的仇恨，化作無盡的戰力，這支由百戰老兵和血海深仇之人組成的部隊，從成立之初，便帶著必死的抗戰決心。
而最後剩下的五千名南京潰兵，劉珍年沒有絲毫猶豫，直接整編為獨立補充旅，全數劃歸副司令于學忠的五十一軍，充實五十一軍戰力。