서부전선에서 썬더볼트 작전이 진행되는 동안에 중동부전선의 미 제 10군단은 라운드업 작전(Operation Round Up)을 계획하였다. 이 작전은 서부전선의 썬더볼트 작전과 보조를 맞추어 한강 남안에서 강원도 홍천으로 연결되는 선을 확보하여 서울 탈환의 여건을 조성하는 데 목적이 있었다. 작전과정에서 국군이 선봉을, 미군이 후속부대의 임무를 담당하도록 한 것은 서부전선의 작전과는 정반대되는 병력운용 방법이었다. 라운드업 작전은 국군 제 5사단과 제 8사단이 공격부대가 되어 2월 5일에 개시되었으며, 작전개시 후 약 3일 동안에는 예정대로 계획된 제한목표들과 통제선을 확보하였다. 하지만 그 후 중국 공산군의 주저항선에 부딪치면서 더 이상의 전진이 어려웠다. 미 제 10군단은 국군 제 3사단까지 추가로 투입하고서도 2월 11일에 제 1단계 목표인 오음산∼포동리선까지만 진출할 수 있었다.