משנת 1996 נערכו באתר ארבע עונות חפירה (מתקופת האבן 28 [1998]:54-21; חדשות  ארכיאולוגיות  קח: 154).  בעונה  הראשונה  נפתחו  שני  שטחי  חפירה  עיקריים (B ,A) להצלת השרידים שנמצאו בחתך המתמוטט ולהגדרת היקף המצבורים הארכיאולוגיים. שטח חפירה שלישי (C) נפתח ונחפר בעונות השנייה והשלישית (1998–1999). בעונת 2004 התרכזה העבודה בשטחים B ו-C שהורחבו מאוד ונפתח שטח רביעי (D). עוד נחפרו שתי תעלות (12 ו-23 מ' אורך בהתאמה) שמטרתן לקשר בין ההשתכבות של שטחים B ו-C. בסך הכל נחקרו 250 מ"ר – 170 מ"ר באתר וכ-80 מ"ר בתעלות.

 

שטח B נחלק לשלושה שטחי משנה: צפוני, מרכזי ודרומי ושטח C נחלק לשני שטחי משנה: מערבי ומזרחי. רוב השרידים הארכיאולוגיים בשטח B נחפרו ישירות על המגע בין יחידות 3 ו-2. הובחנו שתי שכבות ארכיאולוגיות (B1 ו-B2 מלמעלה למטה; איור 3). היקף שכבהB1 מצומצם מאוד: היא זוהתה בעיקר בתת-השטח הצפוני והכילה ממצאים מעטים. שכבה B2 ברורה מאוד (כ-70 מ"ר). רוב הממצאים בשתי השכבות נחשפו במצב אופקי, ואילו עצמות בעלי החיים הגדולות נמצאו בבורות. הרצף הסטרטיגרפי השלם ביותר אותר בשטח C (כ-80 מ"ר), שם זוהו חמש שכבות (C5–C1) בתת-השטח המערבי (ר' איור 2). שכבות C4–C1 הובחנו ביחידה 2 ואילו שכבה C5 נחשפה ישירות על המגע בין יחידות 2 ו-3. שכבות C2 ו-C3 (כ-15–20 ס"מ עובי כל אחת) בתת-השטחים המערבי והמזרחי (איורים 4, 5) הכילו את הריכוז הגדול של כלי צור ועצמות (כ-150–200 למ"ר). שכבה C5 מקבילה כנראה מבחינה סטרטיגרפית לשכבה B2.

 

הנתזים מהווים 90% ממכלול כלי הצור. מספר קטן של כלי גרעין, בעיקר אבני יד, גרעינים וכלי קיצוץ נמצאו גם בשכבות B1 ו-B2 ו-C5 (איור 6). בשטח D אותרו כמה ספרואידים. אבני היד נחלקו לשתי קבוצות על פי ייחוסן הסטרטיגרפי. אלה שמקורן בשכבות הקדומות (רוב אבני היד באתר) מתאפיינות בצורות עבות ומחודדות, כלומר דמויות שקד ועדשתיות עבות וסגלגלות (איור 1:7); צורות דקות לא מחודדות נדירות. אבני היד מהשכבות המאוחרות הן קצרות ודקות למדי. מבחינה טיפולוגית המכלול המאוחר מתאפיין בצורות דיסקודליות, רובן לא-רגולריות עם סימטריות נמוכה (איור 2:7). העיצוב הדו-פני בדרך כלל חלקי ומראה מספר נמוך של צלקות. בכמה אבנים העיצוב והדיקוק יותר אינטנסיביים ונעשו על נתזים גדולים ועבים. תופעה מעניינת אופיינית מאוד לשטח C היא מחזור אבני היד לגרעינים. הפריטים המותזים הם המרכיב העיקרי במכלול הליתי שבו הכלים היו באחוז גבוה למדיי. ערכת הכלים האופיינית כללה מגוון גדול של טיפוסים כולל מרצעים, שקערוריות, משוננים ומגרדים.

 

בכל עונות החפירה נמצאו בכל שכבות היישוב מאות עצמות של בעלי חיים בהם: פיל ישר חט, שור הבר, צבי, אייל אדום, יחמור, אייל כרמל, חזיר בר וסוסיים. נוסף על כך נמצאו שרידים של חתול בר, מכרסמים כגון נברן השדה וחולד, צבים וזוחלים אחרים.

אף שבשרידי הפאונה מספר רב של מינים, רוב העצמות הן שברים הניתנים לזיהוי רק לעתים נדירות על פי החלוקה לקבוצות גודל. מכל מקום, שרידי הפאונה הבולטים ממחצבת רבדים מיוצגים בפילים ישרי חט המהווים עד כה את המכלול הגדול בדרום הלבנט. העצמות הרבות של מינים אלה המייצגים לפחות שבעה פרטים, כוללות לסת, שיניים, שכמה ואגן (איור 8), חט (איור 9), חוליות, צלעות ועצמות גפיים גדולות. גיל הפילים הוא בין צעיר לזקן, כולל מבוגרים. שני פרטים הם כנראה כלי עצם; אחד הוא עצם ארוכה של פיל שצד אחד שלה הוחלק (איור 10) והשני הוא נתז מעוצב. כמה עצמות פילים גדולות הוטמנו בשקעים בשכבה B2, כולל הטמנה של אגן על גבי לסת על גבי חט. מצבור זה שאינו בארטיקולציה אנטומית, נמצא בשטח פעילות אנושית שהכיל פריטי צור ועצמות. אולם, בשלב זה של המחקר אין זה ברור אם נוכחות העצמות הגדולות בבורות היתה בשל פעולת מים, ככל הנראה הצפה ותהליכים אחרים שאירעו לאחר ההצטברות, או פעילות אנושית ישירה.

 

ניתוח פליאומגנטי על הרצף הגיאולוגי של מחצבת רבדים מראה כי האתר הוא בעל קוטביות רגילה (צעיר מ-780,000 שנים לפני זמננו). בעונה האחרונה נלקחו דגימות נוספות לצורך תיארוך מדויק יותר של שכבות היישוב. מתרכיזי הגיר שכיסו את פריטי הצור נותחו כמה דגימות בשימוש בסדרות של אורניום-איזוטופ ונתנו תאריכי מינימום חדשים של 400,000 שנים לפני זמננו. דגימות אחרות ינותחו בקרוב בעזרת שימוש בלומיסנס וב-Luminescence and Electro Spin Resonance) ESR).

 

 

תיארוך

 

הפאונה

 

כלי הצור

החפירות

את האתר של מחצבת רבדים ניתן לשייך לתרבות האשלית המאוחרת. הסטרטיגרפיה הכללית של האתר מצביעה על מכלול קדום המיוצג בעיקר בשכבות 2B ו-5C ומכלול מאוחר המיוצג בשכבות 2C ו-3C. הטכנו-טיפולוגיה של אבני היד שנמצאו בשכבות אלו מחזקת את הפרשנות שלפיה יש לייחס את שני המכלולים לתרבות האשלית המאוחרת. ההנחה היא שלמכלול המאוחר יש דמיון (טיפולוגיה של אבני היד וגודלם) למכלולים של מערת טבון (E ו-F), חולון וכפר מנחם (מערב). נדרש עדיין לימוד נוסף, כולל תיארוך מוחלט וניתוח מקיף של כל מרכיבי המכלול (צור, פאונה, סדימנטים, גיאוכימיה). לאתר מאפיינים חשובים היכולים להאיר ולשחזר את סביבת המגורים האקולוגית של האזור וכן את ההתנהגות הכלכלית האנושית במשך התקופה הפליאוליתית התחתונה.