嗣德帝的突然失蹤，讓整個順化城陷入了一片混亂中。更讓法國人措手不及，法國政府立刻感到了問題的嚴重性，因爲失去了對越南朝廷的控制，對法國今後的一切行動，都將造成不利影響。
1880年7月19日，法國新任駐華公使寶海，來到中國外務部，向曾紀澤提出了強烈抗議：“法國政府有充足的理由相信，最近在越南首都發生的事情，是中國在背後指使和操縱的。法國政府認爲這種行爲嚴重侵犯了1874年法越之間條約所賦予法國的權益，對此表示強烈抗議。鑑於越南政府始終不能忠實履行義務，法國將根據自己神聖的職責，對盤踞在越南領土上一切外來土匪，採取必要的行動。在此之間，希望中國保持冷靜和剋制，避免不必要的誤會和衝突。”
曾紀澤當即進行了駁斥：“越南乃中國屬邦，法越之間私自簽署的任何所謂文件，在沒有徵得中國的同意前，都屬於無效行爲。中國也不會承認任何國家在中國的屬地，有任何所謂的神聖職責，中國政府將認爲這是一種侵略行爲，並保留採取相應行動的權力。”
雙方激烈的爭吵了一通。
於此同時，佔據東京的李維業遠征軍又得到了總督盧眉的人員和物質補充，並以同樣的方式襲擊並佔領了北圻另一大重鎮南定，一舉吞併北圻的野心展露無遺。
1880年7月20日夜，東京西北十裏處，懷德府，黑旗軍營地指揮部。
一間簡陋的竹屋中，一個廋而精幹的人，正就着軍用煤油燈，察看桌上的地圖，此人就是黑旗軍的首領，新編練軍獨立團團長劉永福，旁邊則圍着六七個黑旗軍的軍官，而原先的特使邵友濂，此時已變成了政府聯絡代表。
一營營長楊著恩最爲勇猛，說道：“團座，指揮部要求我們至少守到11月，但不必奪佔東京。這到底什麼意思。”
原先稱呼劉永福爲“大帥”，整編後一律改成了“團座”。
劉永福說道：“後方軍隊全部就位，並且完成防禦工事，至少也得三四個月時間，所以我們必須堅守此處到11月份。不過不攻東京最好，我們沒有重炮，攻堅能力不足，法軍火力較強，若是強攻，只怕傷亡太大。”
低頭想想，說道：“數年前伏擊安鄴的那個紙橋，地勢高而明顯，四周密佈叢林，仍然是最理想的伏擊地。”
三營營長吳鳳典：“城郊的法國教堂，是法軍的耳目，我們派人前去騷擾，等法軍追殺過來，我們趁機將其引到紙橋，聚而殲之。”
劉永福笑道：“不錯，法國人一向驕傲自大，定會中計。”
馬上就發佈命令，吳鳳典和楊著恩分別帶領一營和三營，埋伏紙橋兩側，劉永福和黃守忠等人帶領二營以及火炮連警衛連等，埋伏紙橋正面，讓劉文謙、劉啓亮和葉成林三名連長，從輔助部隊裏各挑選了一百名精壯，前去吸引敵人。
第二天，劉文謙等三人開始帶人襲擊東京郊外的兩個教堂，這兩個教堂被法國人層層加固，設置了很多射擊孔，裏面有法國士兵、教士、以及越南的武裝教民，儼然是兩個碉堡。
襲擊雖然是爲了誘敵，但也打得很激烈，黑旗軍來的不是主力，武器火力不佳，使出了煙燻火攻等各種手段，把教堂裏的人弄得十分狼狽。
而紙橋這邊，黑旗軍就在後方紙橋周圍的密林中埋伏，劉永福則不時拿起老式的單筒伽利略式望遠鏡觀察。
一直到第三天早晨，前面派人來報告，法軍大隊人馬追來了！
劉永福立刻傳令全軍注意，做好隱蔽，準備攻擊。
大約一個小時後，劉文謙等人帶着數百人從前面一路狂奔而來，看樣子頗爲狼狽，很多人都空着手，武器都丟了。
劉永福心裏暗罵，回頭跟黃守忠說道：“我去他孃的，這一羣孬貨，連他媽誘敵都嚇成這**樣。”
黃守忠說道：“團座，這些人訓練裝備都不足，本就不如主力。不過這樣也好，法國人就不會懷疑有埋伏了。”
劉永福點點頭，用望遠鏡看着不說話。
片刻後，幾百亂兵就逃過了紙橋。
劉永福剛開始擔心，法國人還會不會追來，就看見前面煙塵大起，正是法軍追兵來了。
一大隊人馬來到紙橋前，並未繼續前進，反而停了下來，大概法國人也覺得這個地方地形有蹊蹺，一座高高的石橋，前面是一片泥濘的水田，周圍是一圈的樹林，很適合伏擊。
劉永福焦急的等待着，心想：“這幫洋鬼子，怎麼不動了，不會是怕了吧？”
剛想到這，就聽見“轟”的一聲，對面開炮了，而且東一炮西一炮的亂扔。劉永福經驗豐富，反而高興了，知道這是火力偵察，既然是火力偵察，只要不露出馬腳，法軍就會繼續前進。
他立刻轉身對後面輕聲說道：“悄悄傳令下去，洋鬼子在拿炮探路，誰都不許動，誰他孃的亂動，我剁了他狗日的。”
拿炮轟了一陣，看看沒動靜，對面法國人倒有些猶豫了。
這正是李維業親自率領的遠征軍主力，李維業騎在馬上看着四周，他知道這裏是從前安鄴特遣隊倒黴的地方，但安鄴只有區區幾十人，而他現在有400多人，還有一些剛補充的65mm輕型炮，而且一路追來，對方明顯是烏合之衆，實在沒什麼好擔心的。
於是一聲令下，營長韋醫少校領着人當先開路，大隊人馬繼續向前追擊。
劉永福看着已進入了伏擊圈，暗暗叫好，立刻命令開火。
一聲吶喊，“啪啪啪“，槍聲雨點般響起，一排子彈從正面密林中射出，往紙橋方向橫掃了過去。
走在前面的法軍士兵，立刻遭受重創，領頭的少校韋醫，則身中數彈，立刻倒地不起。
劉永福大喊：“立功的時候到啦！”後方的火炮連的幾門57mm格魯森輕炮，也一齊轟擊。
法軍這些人並不是真正的陸軍，只是些水手臨時拼湊起來，素質並不高，而且打越南的政府軍很順手，驕狂慣了，突然碰到猛烈襲擊，槍炮齊鳴，立刻被打得一陣大亂。
李維業一看不妙，趕緊從後面上來指揮，組織65mm炮進行還擊，並站到隊伍的最前列，親自帶人向紙橋對面的密林進攻。
法國人的近代化訓練，使法軍的素質普遍較高，經過李維業的整頓，馬上穩定了下來，氣勢洶洶的撲過來。
現在法國陸軍的標準步槍是“格拉斯”1874年式後膛單發步槍，已經基本取代了普法戰爭中表現頗爲不俗的“崔斯波特”m1866步槍。但法國海軍使用的步槍卻是自成體系，水兵都是用m1878型連發步槍，火力較猛，此時遠征軍基本上都是這種步槍。
這些法國人雖不是正規陸軍，但畢竟同樣有着極強的榮譽感，端着槍不顧傷亡，吶喊着就衝進了密林，與黑旗軍展開了肉搏。
雙方近戰一接觸，法國人組織上和力量上的優勢體現了出來，黑旗軍傷亡很大，漸漸頂不住了，開始後退。
劉永福知道關鍵時刻到了，帶着自己的警衛連衝了上去，暫時穩住形勢。一邊傳令，讓伏兵殺出。
法軍兩側的樹林中，埋伏的兩個營也吶喊着衝了出來，一邊開槍射擊，一邊包抄法軍側翼。
一時間，法軍終於慌亂了，正面黃守忠趁勢帶人反擊，一頓亂槍，李維業還來不及做出反應，當場中槍倒下。
此時法軍再也組織不起來了，全線潰逃，海軍上尉雅關帶着一羣人開路逃跑，瘋狂衝鋒，手中的m1878型連發步槍，相對於黑旗軍單發的斯耐德恩菲爾德1866步槍，火力射速優勢明顯，阻擊的一營營長楊著恩最爲勇猛，當先衝上來，竟連中數彈，當場戰死。
一營一下子有些慌亂，被法軍趁機衝了出去，但是領頭的法國上尉雅關，也腿部中彈，趴在地上起不來，被憤恨之極的黑旗軍追了上來，一頓槍打刀砍，法國人立刻被剁成了肉泥。
黑旗軍追擊了一陣，劉永福看看傷亡不小，楊著恩也死了，就下令收兵。
整理戰場時，意外發現李維業中了幾彈，居然還沒死，躲在樹下面被黑旗軍士兵拖了出來。
這個李維業倒也硬朗，瘸了條腿，肩膀屁股都中了槍，左耳朵被子彈削去了半邊，渾身是血，捱了幾槍託，愣是仰着頭站着，不跪下，用法語不停的罵罵咧咧。
他衝鋒時很勇猛，打死好幾個黑旗軍士兵。氣急的士兵剛想用刀砍死他，被趕來的劉永福阻止了。
之前邵友濂已經一再強調過，現在黑旗軍經過整編，已經是正規軍，不能殺俘虜了，何況是軍官俘虜呢。
劉永福也很佩服這個法國人的勇士氣魄，下令士兵不許羞辱他。包紮好他的傷口，押他回去。
清點了一下，共打死157人，俘虜了63人。俘虜的大都是傷兵，有越南僱傭兵，還有些重傷的法國人。
黑旗軍方面死了170多人，受傷的也有76人。死傷居然更多，劉永福十分感慨：“這還是伏擊，人數佔優的情況，要不還真拼不過。”
一邊想着，一邊下令：“撤回懷德，休息整頓！”