幾天後，剛剛當上聯軍司令長官的袁世凱就發現了一個異常情況：日本聯合艦隊第一遊擊隊司令坪井航三率領的四艘日本軍艦，在完成護送運兵船的任務後並沒有回國，而是在吳淞口駐紮了下來，還經常派兵到江麵上巡邏。為了弄清楚這到底是怎麼回事，袁世凱立即約見山縣有朋，問道：“山縣將軍，貴國向我國遞交的文件裏沒有說要派海軍來我國，但是現在的情況和文件上寫的不一樣，請山縣將軍解釋一下。”山縣有朋回答：“袁將軍，貴國最精銳的海軍北洋水師已經歸順唐軍，每天都在長江裏遊弋，而貴國的南洋水師實力遠不及北洋水師，根本無法為我國的運兵船提供有效保護，所以我們隻能自己派軍艦對運兵船進行保護。”袁世凱問道：“你們派軍艦保護運兵船無可厚非，但現在貴軍已經全部登陸，護航的任務已經完成，貴軍的艦船為何沒有回國？”山縣有朋回答：“天皇陛下考慮到貴國海軍實力較弱，無法與唐軍抗衡，故任命聯合艦隊第一遊擊隊司令坪井航三為援華派遣軍副司令，率領吉野、浪速、秋津洲、高千穗四艘戰艦加入援華派遣軍作戰序列，以加強聯軍的水麵作戰力量，此四艦在大東溝海戰中作戰勇敢，功勳卓著，此次再來貴國，必能大敗唐軍與長江之中。”袁世凱聽到山縣有朋提到了讓北洋水師損失慘重的大東溝海戰，大為不悅，說道：“山縣將軍，恕我直言，唐峰的政府和德國人建交，而且唐軍擅長在戰鬥中發揚火力，艦隊的炮彈肯定很充足，當年的北洋水師不能與今日的唐軍艦隊相提並論。更重要的是唐軍有一種會飛的怪異武器可以從天上發射炸彈，貴軍要多加小心。”山縣有朋發現袁世凱生氣了，趕緊借故告辭。
    山縣有朋走後，袁世凱派人叫來南洋水師提督李成謀和陸軍將領段祺瑞，命令他們秘密派出軍隊向日本軍隊的駐地布置警戒，一旦發現異常情況立即報告，違者嚴懲不貸。
    就這樣三國聯軍在既合作又互有提防的情況下，準備迎擊共和軍的進攻。