受害女学生描述，4月23日晚10点左右，她与男友在天津大学青年湖畔散步时，遭遇四名持枪歹徒袭击。其中三人迅速控制了她的男友，另一人将她拖至土建馆旁的临时建筑后方实施了性侵。随后，又有一名歹徒加入，两人先后将她挟持到两处不同地点，持续对她进行性侵犯，整个过程持续了约三小时。
受害女性在长达三小时的侵害过程中保持了清醒的意识，并与施暴者进行了交谈。她明确记得两名犯罪分子的自称，一人叫“于三”，另一人叫“于四”，其中一人有固定工作，另一人则无业。她特别强调，自己清楚地记住了两人的相貌特征，一旦再次见到就能立即辨认出来。
据受害者男友描述，事发时他的自行车被歹徒扔进了青年湖。随后，歹徒强行带走了他的女友。就在这时，东边来了四个学生，他立即向他们大声呼救："有人把我女朋友带走了！"然而，歹徒早有准备，其中一人假装与受害者男友熟识，搂着他的肩膀说："小华，别闹了，咱俩的事得好好谈谈。"
四名学生误以为受害者的男友与袭击者之间存在私人纠纷，因此没有介入。受害者的男友指出，四名攻击者年龄均在20岁以上，且口中散发出浓烈的酒味。
经过实地调查，警方锁定了四个关键地点。首先是在青年湖边，这是情侣约会的地方，调查人员从湖里打捞出一辆永久牌26型自行车。接着是在土建馆附近的临时建筑后面，找到了三个带有模压底纹的皮鞋脚印。另外两处都在土建馆后墙与青年湖之间的一条狭窄小路上，这条路杂草丛生，地面凹凸不平。其中一处发现了女性受害者的发夹，另一处则找到了她的布制腰带。这些地点串联起了案件的重要线索。
通过实地考察和走访调查，办案小组对这起案件形成了以下分析结论：
犯罪事件发生的地点是在土建馆大楼后方的青年湖边，这个地方平时人迹罕至，主要是一些钓鱼的人或者情侣会去，普通路人很少光顾。凶手带着受害者一共换了三个地方，移动了大约两里路，走的都不是正规的道路，而是南北向的狭窄小径，周围杂草丛生。在当时的照明条件下，如果不是对这里特别熟悉的人，很难发现这些小道。这暗示凶手对天津大学内部，特别是案发地周边的环境非常了解，极有可能是住在或工作在这附近的人，或者是常在这一带活动的闲杂人员。
歹徒对受害者实施了长达三小时以上的暴力侵害，这表明他们不仅极其猖狂，而且手段卑劣凶残。这种长时间、有计划的犯罪行为，很可能不是初次作案，而是由一伙有经验的惯犯所为。从犯罪手法的熟练程度和持续时间来看，这些犯罪分子极有可能有前科记录，并且已经形成了稳定的犯罪团伙。
受害者回忆称，实施侵害的两名男子均佩戴手表，其外貌特征与在校学生不符。根据受害者的详细描述，可以判断这两名嫌疑人的年龄大约在二十岁上下，可能是已经工作的青年或者暂时没有固定职业的年轻人。
在调查过程中，犯罪分子在交谈中多次提及“于三”和“于四”这两个名字，同时不经意间提到“小华子”。这一细节表明，犯罪团伙中可能存在名为“于三”或“于四”的成员，或者有人与“小华子”有直接关联。这些名字的出现为案件侦破提供了重要线索，有助于进一步锁定嫌疑人身份。
天津大学党委和保卫处联手，广泛动员校内师生和居民，对在校工作和生活的人员进行了详细排查。根据受害者提供的嫌疑人外貌描述，他们进行了全面细致的筛查工作。
对涉嫌违法的小混混们，警方逐一展开调查，重点核查他们在案件发生时的行踪，最终锁定了“于三”、“于四”和“小华子”这三名嫌疑人。
组织经验丰富的侦查人员协同社区治安志愿者，在案件高发区域实施定点巡查与流动监控，及时排查可疑对象。
专案组陪同受害人在案发地点周边、主要区域、道路枢纽、酒吧以及电影院门口展开嫌疑人搜寻工作。
天津大学党委对这起发生在校园内的轮奸案高度重视，全力支持专案组调查工作。校方迅速为专案组提供了办公场所，并配备了专用通讯设备。同时，学校还调动各方资源，确保专案组需要的人员和联系方式都能及时到位，为案件侦破提供了有力保障。
天津大学党委迅速响应专案组工作，召集保卫干部和巡逻人员开会，动员全校教职工、家属及临时住户参与调查。这些临时住户是1976年唐山大地震后，京津冀地区高层居民被疏散安置在校内平房里的。保卫处查阅了历年案卷，找到了与本案作案手法和嫌疑人年龄特征相似的线索，并及时上报专案组。
没过多久，几条重要的线索就浮出了水面：
天津大学六里台校门传达室的员工透露，案发当晚，西湖村渔业队的于四、六链以及住在天大临时住房的冯建民、霍国忠四人曾到传达室讨水喝。员工注意到，这四人身上有明显的酒气。他还提到，这伙人之前经常在附近游荡，极有可能与案件有关。
根据调查结果，孙武臣等人的作案可能性极大。为此，办案人员安排受害女子对"于四"、"宝厚"、"二先生"等嫌疑人进行指认。然而，受害女子明确表示，这些人都不是侵犯她的罪犯。这一情况表明，虽然孙武臣等人有重大嫌疑，但还需要进一步排查其他可能性。
是不是看走眼了？
经过对相关线索的深入分析，专案组认为王新华与案件中的"小华子"特征高度吻合。经过周密部署，调查人员直接与王新华进行了接触。在专案组的耐心劝导下，王新华主动交代了"于四"等人的犯罪事实。他提到，霍国忠曾向他透露，他们四人——包括"于四"、"六链"和"建民"——在鞍山道的星火食堂饮酒后，前往青年湖边寻找情侣"寻衅滋事"。在此期间，"于四"等人对一名女性实施了侵害。案件发生后，王新华得知霍国忠等人在作案时提及了自己的名字，这让他承受了巨大的心理压力。王新华坦言："即便你们不来询问，我也准备主动向警方说明情况。"
经过深入调查，专案组确认王新华的举报内容属实。通过对"于四"及其同伙的详细审查，调查人员决定集中力量从霍国忠、冯建民、"于四"（即孙武臣）以及"六链"这四人中选择突破口。策略是首先针对其中最薄弱的环节进行攻坚，随后逐个瓦解其他成员。
专案组经过调查，发现霍国忠是天津大学附中的一名16岁学生。根据受害者的描述，霍国忠只参与了拦路行为，并未涉及对女受害者的骚扰，因此他不是主要嫌疑人。此外，霍国忠性格直率，容易将案件细节透露给王新华，不具备保密能力。只要向他说明后果和利害关系，他比较容易配合调查。
专案组随即对霍国忠进行了讯问。霍国忠很快便坦白了自己的罪行，承认与冯建民、孙武臣、徐文德在天津大学青年湖边持枪围住了一对情侣。他还证实，亲眼目睹了冯建民和孙武臣对女被害人实施性侵。霍国忠的供述与王新华的举报内容完全吻合。
专案组依据现有证据，于5月11日对冯建民、孙武臣和徐文德实施了拘留审查。在审讯过程中，办案人员采集了三人的鞋印进行技术比对，确认现场遗留的三枚模压鞋印与冯建民的鞋印完全吻合。面对这一确凿证据，冯建民的心理防线迅速瓦解，主动交代了犯罪事实。随后，孙武臣和徐文德在压力下也相继供认了自己的罪行。
经过长达十八天的深入调查，案件终于水落石出。
专案组考虑到青少年犯罪的惯常模式，推断这群罪犯不太可能仅犯下一案，很可能与他人合作多次作案。因此，他们趁势深入调查，连续几天进行突击审讯，结果揭露出冯建民、孙武臣、徐文德和霍国忠等人在天津大学校园内单独或与他人共同实施的九起强奸和抢劫案件。此外，还揭露了“宝厚”和“二先生”等四名流氓犯罪分子。这一系列行动显著扩大了案件的侦破范围。最终，警方共查获了四支火药枪、两把匕首、五把三角刮刀，以及价值超过8000元人民币的赃款和财物。
