赵广就令人向城中刘道济喊话，要求交出费谦和张熙，说：

“只须送出此二人，我等立即弃甲归田！”

成都城池虽说不上金城汤池，但也可以说足够坚固，因此纵使城外喊破嗓子，也不过如狗咬刺猬无从下口。最终，赵广索要二人的喊声并无人理睬。

刘义隆遥知蜀地大乱，急忙任命少府甄法崇为益州刺史以取代刘道济，但东西相距遥远，建康的大水暂时也洒不到成都的烈火。

刘道济还不知道朝廷有新的任命，他派遣中兵参军裴方明、任浪之各率千余人出成都西城门决战，结果兵败而归。到了十一月，裴方明等再次出战，攻破了赵广部将的兵营，烧了他们的粮草。参军梁隽之守卫着成都城的南楼，看到赵广的部将杨孟子率领着千余人驻扎在城南，就屡次和他通话，又把书信射落到对方军营中，晓之以利害祸福，邀他入城；杨孟子答应了，私下进城会见刘道济。刘道济大喜，当即任命他为主簿，并把自己的儿子交给他做人质，预定日期进攻赵广。赵广得知此事后，杨孟子不得已率领他的千余人逃向益州的西部郡晋原。晋原太守文仲兴因此有了两千多兵力，十分高兴，就和杨孟子合力守城。赵广见杨孟子叛逃，把久攻成都不克的怨气全倾泻到他的身上，急令部将袁玄子率重兵进攻晋原，结果袁玄子反而被文仲兴斩了。赵广又派遣帛氐奴急攻，夜以继日，文仲兴寡不敌众，与杨孟子同时战死。

裴方明又出城东门，攻破赵广三座营垒，斩数百级。赵广东门虽败，但他人多势众，败后又能重新聚合。裴方明又假装出北门，等到赵广急忙聚兵于北门，他又回军出东门攻击赵广大本营，杀死千余人，斩了赵广所任命的仆射蔡滔。时值成都大雾弥漫，裴方明又扬言出东门决战，暗中却派遣主力从北门出攻赵广城北、城西诸营垒，赵广的部将大败奔散。不得已，程道养收合七千余人退回广汉，赵广率五千余人退回涪城。

成都被围之初，别驾张熙曾劝刘道济出卖了官仓谷物；如今被围已将近百日，官仓储备已空，裴方明不得不率两千人出城寻找粮食，不料在途中遭赵广伏击，裴方明大败，匹马逃归。赵广的奔散之众再次聚拢，他们乘胜追击，裴方明在夜间跑到城西，城上的人认出了他，他才得以拽着绳子爬入城内。

刘道济为他设了晚餐，裴方明哽咽着不能就餐。这时刘道济已病重，他强拖着病体劝勉裴方明说：

“卿算是大丈夫吗？小败何伤？贼势已衰，临川王的荆州援军即将到达。卿既已平安返回，一群小蟊贼又有何忧！”

说毕刘道济又把自己身边的数十名护卫拨给了裴方明。

因追赶裴方明不及，聚拢而来的赵广及其部众在城外大叫：

“裴方明已死，来取尸！”

城内守兵闻言大惊如失依靠，刘道济就令随从点燃火炬簇拥着裴方明远近巡视，城中将士看到裴方明无恙，这才安下心来。然而一波未平一波又起，刘道济拿出自己所聚积的财物令裴方明招募士兵，但城中谣传刘使君已病死，无人应募。参军梁隽之建议说：

“将军气息微弱，外界议论纷纷。现在军师屡败，妖贼未灭，若一旦不测，则危祸立至。将军不如称疾病渐愈，让身边侍者暂时回去，不然城就难保了。”

刘道济认为此言有理，就把三十多名侍者叫到身边，说：

“我病已久，你们服侍我已很疲劳；现在既已好转，你们暂且回家休息。如果需要，我再叫你们。”

这三十余人回去后，他们的父兄、邻人都问“使君已死几日？”这三十余人都说“使君疾病渐愈，谁说已死？”于是人人转告，城内百姓这才安定下来，应募的人一天就达到千余。

元嘉十年正月，赵广再度率大众包围并急攻成都。此时刘道济已经病死了，裴方明、梁隽之以及刘道济的故旧门生几个人共同把他的尸体埋在后斋内，秘不丧；又让一个字迹和刘道济相似的人每日书写教令，酬答签疏不异常日。因此，即使是与他同居一府的妻子、老母也并不知道他已经死亡。

二月，程道养在毁金桥升坛祭天，裴方明率三千人马突然袭击，程道养等虽然死战到傍晚，但仍然大败而逃，他们不得不再度退保广汉。

这时，平西将军、荆州刺史刘义庆所派遣的部将扬武将军、巴东太守周籍之率领两千援军抵达成都，赵广只得固守广汉，分守郫川，处处连营。周籍之又会同裴方明攻克郫川，赵广不得不退据郡城，插上毛竹来固守，他的部将张巡又从涪城率