Spezialsysteme für den Tunnel- und Bergbau

Tunnelbau unter Tage: Nach dem Ausbruch wird das Gebirge durch Felsanker, Bewehrungsnetze und Spritzbeton gesichert.
©MC-Bauchemie 2026

Ein Bohrjumbo im Einsatz beim konventionellen Tunnelbau: Mithilfe hydraulischer Bohrarme werden Bohrlöcher in die Ortsbrust und die Tunnelwand gebohrt, um Sprengungen, Felsanker oder Injektionen vorzubereiten.
©MC-Bauchemie 2026

Das Kernteam der MCU Business Unit vor der Zentrale der MC-Bauchemie in Bottrop, von links nach rechts: Alberto Rey, Oguzhan Hazoglu, Lars Langmaack, Jörg Stank, Kei Sato, Markus Treinen, Lucas Krüger und Dirk Uhlmann.
©MC-Bauchemie 2026

Zum erweiterten MCU-Team gehören weltweit mehr als 40 Spezialisten auf allen Kontinenten.
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Tunnelbau unter Tage: Nach dem Ausbruch wird das Gebirge durch Felsanker, Bewehrungsnetze und Spritzbeton gesichert.
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Ein Bohrjumbo im Einsatz beim konventionellen Tunnelbau: Mithilfe hydraulischer Bohrarme werden Bohrlöcher in die Ortsbrust und die Tunnelwand gebohrt, um Sprengungen, Felsanker oder Injektionen vorzubereiten.
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Das Kernteam der MCU Business Unit vor der Zentrale der MC-Bauchemie in Bottrop, von links nach rechts: Alberto Rey, Oguzhan Hazoglu, Lars Langmaack, Jörg Stank, Kei Sato, Markus Treinen, Lucas Krüger und Dirk Uhlmann.
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Zum erweiterten MCU-Team gehören weltweit mehr als 40 Spezialisten auf allen Kontinenten.
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Neben den bereits genannten Herausforderungen steigen kontinuierlich die Anforderungen an Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit und Sicherheit. Bauzeitenfenster werden enger, innerstädtische Setzungsgrenzen strenger und Umweltauflagen komplexer. Hinzu kommt der Anspruch, Bauwerke mit einer langen Lebensdauer und möglichst geringen Instandhaltungszyklen zu errichten.

In diesem Umfeld ist nicht das einzelne Produkt für den Projekterfolg entscheidend, sondern das abgestimmte Zusammenspiel aller Beteiligten und Technologien. Genau hier setzt MC Underground (MCU) an. Als eine auf den Tunnel- und Bergbau spezialisierte Einheit innerhalb der MC-Bauchemie betrachtet MCU diesen nicht als Aneinanderreihung chemischer Einzelkomponenten, sondern als integrierte Prozesse, die von der Ortsbrust bis zur fertigen Tunnelschale systemisch gedacht werden müssen.

Drei Welten unter Tage: unterschiedliche Anforderungen, ein Systemgedanke

Ob maschineller Tunnelbau mit Tunnelbohrmaschinen (TBM), konventioneller Vortrieb im Locker- oder Festgestein oder produktionsorientierter Untertagebergbau, jede dieser „Welten“ folgt eigenen Gesetzmäßigkeiten. Während TBM-Projekte hochautomatisiert und im Regelbetrieb ablaufen, ist der konventionelle Vortrieb stärker geologiegetrieben und ausführungssensibel. Der Bergbau wiederum ist auf kurze Zyklen, schnelle Wiederzutritte und maximale Prozesssicherheit ausgelegt. Was sie eint, ist die Notwendigkeit präzise abgestimmter Systemlösungen. MCU bietet dafür durchgängige Konzepte, die sich flexibel an projekt- und standortspezifische Anforderungen anpassen lassen. 

Maschineller Tunnelbau (TBM): Prozesssicherheit im Dauerbetrieb

Im maschinellen Tunnelbau entscheidet die Stabilität des Gesamtprozesses über Termin, Kosten und Sicherheit. Insbesondere bei EPB- und Slurry-TBMs muss das Verhalten des Baugrunds im Vortriebsprozess kontrolliert werden. Während EPB-Maschinen (Earth Pressure Balance) den abgebauten Boden selbst als Stützmedium nutzen, arbeiten Slurry-TBMs mit bentonitgestützten Suspensionen zur Stabilisierung wasserdurchlässiger Formationen. Unterschiedliche Bodenarten, von Sand und Kies über bindige Tone bis hin zu Mixed-Face-Bedingungen, erfordern dabei exakt abgestimmte Konditionierungssysteme.

MCU betrachtet TBM-Projekte als integriertes Gesamtsystem und unterstützt Bauunternehmen mit Lösungen und Expertise entlang des gesamten Vortriebs – von der Ortsbrust bis zur fertigen Tunnelröhre. Dabei bildet die Bodenkonditionierung den ersten entscheidenden Schritt. Moderne Schaum- und Polymersysteme sorgen für ein definiertes Fließverhalten, reduzieren die innere Reibung und ermöglichen einen kontrollierten Austrag aus der Abbaukammer. Mit innovativen Technologien wie MC-StartupFoam®, MC-RheoSand® oder MC-RheoClay® können sowohl sandige als auch tonige Böden gezielt, schnell und sicher aufgefahren werden.

MC-SolidFoam®, der Gamechanger

Ein besonderer technologischer Meilenstein ist MC-SolidFoam®. Anders als klassische, wasserbasierte Schäume basiert dieses System auf einer hochdichten Suspension (HDSL). Dadurch lässt sich der Einsatzbereich von EPB-Maschinen erheblich erweitern. Selbst sehr permeable Böden oder Störzonen mit minimal zulässigen Setzungen können damit beherrscht werden. Was früher einen kostenintensiven Maschinenumbau erforderlich machte, kann heute durch eine intelligente Kombination aus HDSL-, Foam-Technologie und Generatorlösung gelöst werden. Erste Projekte, wie der Wärmetransfertunnel unter der Elbe in Hamburg, zeigen das Potenzial dieser Technologie.

Maximale Vortriebsleistung bei kontrollierten Risiken 

Für flüssigkeitsgestützte TBMs hat MCU Additive und Flockungssysteme entwickelt, die Suspensionen stabilisieren, Anbackungen reduzieren und eine effiziente Separation auch bei hohen Tonanteilen ermöglichen. Das Ziel ist dabei stets dasselbe: maximale Vortriebsleistung bei kontrollierten Risiken. Ein weiterer kritischer Bereich ist die Abdichtung der Maschine selbst. Hauptlager und Schildschwanz sind extremen Belastungen ausgesetzt. Spezielle Schmier- und Sperrfettsysteme schützen vor Wasser- und Feinteileintrag und tragen maßgeblich zur Lebensdauer der TBM bei. Ergänzt wird dieses Konzept durch präzise abgestimmte Pumpentechnologien, die eine sichere Förderung hochviskoser Medien gewährleisten.

Die Systembetrachtung endet aber nicht hinter dem Schneidrad. Ringspaltverfüllungen müssen Setzungen minimieren und eine frühzeitige und gleichmäßige Lastabtragung sicherstellen. MCU bietet hierfür 1K- und 2K-Systeme sowie zementfreie und drainfähige Speziallösungen. Für die Tübbingproduktion liefert MCU zudem angepasste Betonzusatzmittel, Fasern und Nachbehandlungssysteme, die die hohen Presskräfte sowie die Dauerhaftigkeit und die Oberflächenqualität sicherstellen.

Konventioneller Tunnelbau & Bergbau: Flexibilität im variablen Gebirge  

Während TBM-Projekte auf kontinuierliche Prozesse ausgelegt sind, verlangt der konventionelle Tunnelbau maximale Anpassungsfähigkeit. Der bergmännische Vortrieb im Lockergestein oder der Sprengvortrieb im Festgestein sind geprägt von wechselnder Geologie und dem unmittelbaren Einfluss der Ausführung auf die Bauwerkssicherheit. Spritzbeton spielt hierbei eine zentrale Rolle. Er dient der temporären Sicherung und Stabilisierung des Gebirges sowie der langfristigen Dauerhaftigkeit des Bauwerks. MCU bietet hierfür ein umfassendes Portfolio aus Zusatzmitteln, Fasern, Hydration-Control-Systemen und alkalifreien Beschleunigern. Damit lassen sich Früh- und Endfestigkeiten gezielt steuern und sichere Vortriebszyklen bei gleichzeitig reduzierten Rückprallverlusten erreichen.

Gezielte Rückprallkontrolle im Spritzbeton mit MC-Montan ShotSol 

Mit MC-Montan ShotSol verfolgt MCU einen neuen, systemischen Ansatz zur gezielten Rückprallkontrolle im Spritzbeton. Durch die intelligente Verknüpfung von Betondesign und Additivtechnologie lässt sich der Rückprall signifikant reduzieren – und damit unmittelbar auch der Materialverbrauch. Das verbessert nicht nur die Wirtschaftlichkeit, sondern optimiert zugleich das Arbeitsumfeld auf der Baustelle. Insbesondere bei großen Tunnelquerschnitten oder im Bergbau mit hohen Einbauvolumina entsteht so ein klar messbarer technischer und ökonomischer Mehrwert.

Frühe Frühfestigkeit und kurze Stillstände mit MC-Montan Shotcrete HA-X-Serie

Im Untertagebergbau stehen neben der Sicherheit vor allem auch die Produktivität und schnelle Wiederzutrittszeiten im Fokus. Die MC-Montan Shotcrete HA-X-Serie alkalifreier Beschleuniger wurde speziell für diese Anforderungen entwickelt. Ihre außergewöhnliche Lagerstabilität, die geringe Dosierung und die zuverlässige Frühfestigkeitsentwicklung, auch bei niedrigen Temperaturen, schaffen Prozesssicherheit und vereinfachen die Logistik und das Handling auf der Baustelle. Das System umfasst auch noch Injektionsmörtel für Felsanker, Zusatzmittel für Verfüllungen sowie leistungssteigernde Additive wie MC-Montan Injekt CG Boost. Das Additiv optimiert konventionelle Zemente zu volumenstabilen Injektionsmörteln mit definiertem Fließverhalten und kontrollierter Expansion. Dies ermöglicht eine sichere Lastübertragung bei Felsverankerungen sowie eine dauerhafte und vollständige Hinterfüllung.

Vortriebsbegleitende Sondersysteme

Kein Tunnelprojekt verläuft exakt nach Plan. Wasserzutritte, Hohlräume, Rissbildungen oder unerwartete Gebirgsverhältnisse erfordern schnelle und technisch sichere Lösungen. MCU begegnet diesen Anforderungen mit vortriebsbegleitenden Sondersystemen. Dazu gehören Injektionsharze zur Gebirgsstabilisierung und Abdichtung ebenso wie quellfähige Systeme zur Fugen- und Risssanierung. Darüber hinaus bietet MCU zur Instandsetzung und zum Werterhalt die gesamte Palette der In- standsetzungs- und Oberflächenschutzsysteme der MC-Bauchemie, inklusive Betonersatz mit geprüfter Brandbeständigkeit sowie speziell für den Tunnelbau entwickelte OS-Beschichtungen, die vor Verschmutzung und aggressiven Medien schützen.

Das alles sichert die Dauerhaftigkeit auch unter extremen Belastungen. Gerade in diesen kritischen Momenten zeigt sich die Stärke eines integrierten Systemanbieters. Chemie, Maschinentechnik und Baustellenbetreuung greifen dabei nicht als Einzelmaßnahmen, sondern als abgestimmtes Gesamtkonzept ineinander.

Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit

Nachhaltigkeit im Tunnel- und Bergbau bedeutet mehr, als nur den Materialverbrauch zu reduzieren. Sie beginnt bei biologisch abbaubaren Schäumen und grundwasserneutralen Injektionssystemen, setzt sich fort in zementfreien oder alkalisch aktivierten Bindemitteln und endet bei verlängerten Wartungsintervallen und geringeren Stillstandszeiten. Wirtschaftlichkeit entsteht durch Prozesssicherheit. Jede vermiedene Unterbrechung, jeder reduzierte Rückprall und jede optimierte Dosierung wirken sich unmittelbar auf die Kosten, den Ressourcenverbrauch und die CO₂-Bilanz aus. Systemisch gedachte Lösungen tragen somit zur ökologischen und ökonomischen Optimierung eines Projekts bei.

MC Underground – Systempartner für komplexe Untertageprojekte 

Mit der MCU bündelt die MC-Bauchemie ihre internationale Kompetenz im Untertagebau in einer spezialisierten Business Unit. Der Fokus liegt klar auf TBM, konventionellem Tunnelbau und Mining, ergänzt durch leistungsfähige Sondersysteme für unvorhersehbare Situationen unter Tage. Sie sind global und wirtschaftlich einsetzbar und können lokal auf die Erfordernisse des jeweiligen Projekts angepasst und technisch präzise umgesetzt werden.

MCU bietet Bauherren, Planern und ausführenden Unternehmen somit Systemlösungen für jede Vortriebsart und sorgt mit seinem internationalen Expertenteam für umfassende Unterstützung, von der technischen Beratung über Training bis hin zur Umsetzung vor Ort auf der Baustelle.