בחודש פברואר 2004 נערכה חפירת הצלה סמוך לאזור התעשייה הצפוני של בית שמש (הרשאה מס' 4094-A*; נ"צ — רי"ח 2000/6288; רי"י 1500/1288) לקראת הכשרת שטח לבנייה. החפירה, מטעם רשות העתיקות ובמימון משרד הבינוי והשיכון, נוהלה על ידי א' זילברבוד, בסיוע ח' לביא (מנהלה), ט' קורנפלד (מדידות) וצ' שגיב (צילום).
כ-400 מ' מצפון-מערב לאתר מחסיה, שנחפר בשנת 1999 (ר' חדשות ארכיאולוגיות 113: 176), נחשפו שתי גתות וכמה ספלולים.
הגת הצפונית F1 (איורים 1, 2). לגת הקטנה החצובה בסלע, משטח דריכה כמעט מרובע (לוקוס 11, 1.2 × 1.0 מ', 0.3-0.2 מ' עומק). צמוד למשטח הדריכה ממזרח נחצב בור איסוף מרובע (לוקוס 12, 0.65 × 0.65 מ', 0.5 מ' עומק). בפינה הצפונית-מערבית של רצפת הבור גומת שיקוע (לוקוס 13, 0.2 מ' קוטר, 0.08 מ' עומק).
הגת הדרומית F2 (איורים 3, 4). כ-35 מ' מדרום לגת הצפונית נחשפה גת, גם היא חצובה בסלע ולה משטח דריכה ובור איסוף. משטח הדריכה כמעט רבוע (לוקוס 21, 2.3 × 2.9 מ', 0.45-0.30 מ' עומק). לאורך משטח הדריכה שבר רחב טבעי (לוקוס 24, 0.7-0.4 מ' רוחב). מצפון למשטח הדריכה וצמוד לו נחצב בור איסוף מלבני (לוקוס 22, 1.4 × 0.7 מ', 1 מ' עומק). בפינה הדרומית-מזרחית של רצפת הבור נחצבה גומת שיקוע (לוקוס 23, 0.8 מ' קוטר, 0.25 מ' עומק). על רצפת הבור ודופנותיו נותרו קטעי שכבת טיח עבה
(15 מ"מ) בגוון לבן-אפרפר.
ספלולים F4, F3 (איורים 1, 5). בין שתי הגתות נתגלה אגן עגול חצוב בסלע (לוקוס 31, 0.65 מ' קוטר, 0.3 מ' עומק). כ-1.3 מ' מצפון לו נמצא ספלול קטן (לוקוס 32, 0.13 מ' קוטר, 0.1 מ' עומק). כ-1.8 מ' ממערב לגת הצפונית נמצא ספלול קטן נוסף (לוקוס 41, 0.2 מ' קוטר, 0.15 מ' עומק).
בכל המתקנים לא נמצא כל ממצא מתארך.