2002年11月16日至2003年元月22日,经国家文物局批准,南京博物院、宿迁市文化局、泗阳县广播电视文化局组成联合考古队对三庄汉墓群中的大青墩汉墓进行了抢救性发掘。
  上世纪九十年代,该墓群开始受到盗掘。1998年春,南京博物院抢救性发掘了其中的于墩汉墓,因严重被盗,墓内几乎空无一物。2001年由于大青墩汉墓墓顶发现一深达12米的盗洞,南京博物院遂申请发掘大青墩汉墓,并于当年春天被国家文物局批准。然而由于人员、经费等原因,此项发掘在2001年未能进行。2002年春,三庄汉墓群以三瓣墩为中心的墓组连续遭到破坏,两座汉墓被用炸药盗掘。大青墩汉墓墓顶又出现一深达6米多的新盗洞,幸被当地群众发现后制止。鉴于盗情日益严重,2002年10月下旬,南京博物院长徐湖平、江苏文化厅姚建平副处长、南京博物院考古研究所所长张敏专程赴现场进行踏勘,并决定立即进行发掘。11月5日,南京博物院向省文物局和国家文物局呈递了《关于发掘泗阳三庄汉墓的紧急补充报告》,提出因盗掘日见猖獗,南京博物院必须立即完成2001年被批准的发掘大青墩等汉墓的项目,同时改由陆建芳同志任考古队领队。11月16日,考古队进驻三庄,开始对三庄汉墓进行考古发掘。根据泗阳县公安局后来的报告,考古队进驻时,约有4-5支盗墓团伙在此活动。直到12月9日夜里,距大青墩汉墓不到100米的一座陪葬墓仍然被徐州铜山一盗墓团伙盗挖一空。经考古队逐墓调查,三庄汉墓群大部分汉墓已被盗。为此考古队在泗阳发掘期间,配合当地公安局,抓获了14名盗墓分子。
  抢救性发掘开始时,天气已比较寒冷,为了最大限度保护好文物,考古队打破常规,组成了考古工程组、绘图组、摄像组、登记造册组、文保组、古建组、后勤组及院内总协调组等八个组,各负其责。
  尽管大青墩泗水王陵早年被盗,但仍出土了漆木器、铜器、铁器、陶器、玉器等文物660多件,这些和陈墩汉墓出土的100件文物,为研究泗水王国,研究汉代文物质和精神文化提供了极为珍贵的第一手资料。而大青墩以漆木器为大宗,共有549件,约占出土文物总数的83%。该墓为大型木椁墓,陪葬坑也以大木构筑,外藏椁里出土了大型木质建筑模型,出土文物中漆木器占80%以上,这些构成了此王陵“以木为主”的重要特色。
  从大青墩汉墓目前暴露的剖面和地层堆积情况看,其墓坑 墓道周围,仍然存在其它陪葬坑的迹象。因此,在听取专家意见后,南京博物院和有关单位还拟对该墓周围作进一步的清理,使大青墩汉墓的全貌得以完整展示。