Trước tình hình đó, Bộ Chỉ huy chiến dịch đề ra phương án đào hầm ngầm ở trong lòng đồi A1, đặt bộc phá tiêu diệt “lô cốt mẹ”. Nhiệm vụ nặng nề này Bộ Chỉ huy giao cho đại đội đặc biệt M83, thuộc M151, Đại đoàn 351, do Đại đội trưởng Nguyễn Phú Xuyên Khung chỉ huy.

Ông Khung tuyển chọn 2 tiểu đội cán bộ, chiến sĩ Công binh dũng cảm, to khỏe làm nhiệm vụ. Đêm 20/4/1954, việc đào hầm ngầm từ phía đồi Cháy vào đồi A1 tiến hành dưới mưa bom bão đạn của địch. Các chiến sĩ đào hào, tiếp cận trên đồi rồi dùng xẻng, cuốc chim nằm nghiêng, đầu móc hàm ếch từng tấc đất. Để bảo đảm an toàn, bí mật, các chiến sĩ làm mái che và ngụy trang ở cửa hầm ngầm để che mắt địch; tránh lựu đạn từ phía trên cao ném xuống.

Đồi A1 Điện Biên.

Đất đào được cho vào túi khâu bằng vải dù, vận chuyển ra theo chiến hào. Càng vào sâu, công việc càng khó khăn: Thiếu không khí, thiếu ánh sáng. Anh em đào một lúc, lại phải chui ra ngoài để thở. Hơn nữa, vừa đào sâu vừa phải định vị sao cho đường hầm vào đúng “lô cốt mẹ” dài 49m để đặt quả bộc phá nghìn cân.

Ngày 5/5/1954, Đại đội trưởng Khung chỉ huy anh em quấn dây cháy chậm quanh khối thuốc nổ 5 vòng với 5 nụ xòe rồi đưa khối thuốc nổ vào vị trí cuối đường hầm. Tiểu đội trưởng Nguyễn Văn Bạch có kinh nghiệm phá bom ở đèo Pha Đin xung phong nhận nhiệm vụ điểm hỏa quả bộc phá nghìn cân. Đại đội trưởng Khung đồng ý.

Khi nhận hiệu lệnh điểm hóa; từ nụ xòe số 1 đến nụ xòe số 5, gây cháy chậm đều bật ra những tia lửa xanh lè và chớp đều đều chạy vào trong khối thuốc nổ. Một tiếng nổ “ầm”, khói lửa đích đáng từ trong lòng đồi A1 bốc lên mù mịt. Nguyễn Văn Bạch sung sướng chạy về địa điểm tập kết, báo cáo chỉ huy đại đội đặc biệt M83 đã hoàn thành nhiệm vụ.

Bộc phá nghìn cân nổ lúc 20 giờ 30 phút ngày 6/5/1954, trên đồi A1 là hiệu lệnh cho bộ binh xung lên đánh chiếm các lô cốt trên đồi này cũng như tất cả các cứ điểm của địch ở trung tâm Mường Thanh. Cả lòng chảo chìm trong biển lửa. Đợt tổng công kích của quân đội ta đã toàn thắng trên chiến trường.

Chiều ngày 7/5/1954, Christian de Castries cùng hàng chục nghìn sĩ quan, binh sĩ Âu - Phi chốt giữ cứ điểm Điện Biên Phủ đã kéo cờ trắng, lũ lượt ra hàng. Lá cờ “Quyết chiến quyết thắng” của quân đội ta xuất phối tung bay trên nóc hầm tướng Castries…

Sau 70 năm, tiếng nổ của quả bộc phá nghìn cân trên đồi A1 vẫn là nỗi ám ảnh kinh hoàng với quân viễn chinh Pháp, từng có mặt trong các cứ điểm ở lòng chảo Mường Thanh; đồng thời cũng là niềm tự hào, sung sướng đến trào nước mắt đối với các chiến sĩ đã tạo nên tiếng nổ lịch sử đó…

Ngày 8/5/1954, Tiểu đội trưởng Nguyễn Văn Bạch được gọi về Bộ chỉ huy chiến dịch ở Mường Thanh; được Tổng Tham mưu Hoàng Văn Thái tiếp thân mật, khen ngợi tinh thần chiến đấu dũng cảm, hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ. Đồng chí Bạch được đi dự hội nghị mừng công của Đại đoàn 351 và được gắn huy hiệu “Chiến sĩ Điện Biên Phủ” của Bác Hồ gửi tặng.

Ngày 25/8/1954, Đại tướng Võ Nguyên Giáp, Bộ trưởng Bộ Quốc phòng kí quyết định thưởng Nguyễn Văn Bạch (quê xã Thanh Trù, huyện Bình Xuyên, tỉnh Vĩnh Yên) Huân chương Chiến công hạng Ba. Đến ngày 20/11/1954, Đại tướng lại kí quyết định thưởng Huân chương Chiến công hạng Ba tặng Nguyễn Văn Bạch.

Như vậy là, trong chiến dịch Điện Biên Phủ, Nguyễn Văn Bạch cùng đồng đội làm nên tiếng nổ “Chấn động thế giới”, được thưởng Huy hiệu “Chiến sĩ Điện Biên Phủ” của Bác Hồ và hai Huân chương Chiến công. Đó là những kỉ vật vô giá đối với tiểu đội trưởng Nguyễn Văn Bạch.