Analisis Parameter Pembentukan Kalsit Dalam Metode SCU-CP Untuk Peningkatan Kuat Geser Tanah Pasir

Abstract

Tanah pasir memiliki kohesi yang sangat rendah sehingga rentan mengalami erosi, penurunan, dan keruntuhan geser, sehingga diperlukan metode stabilisasi yang efektif. Penelitian ini bertujuan mengoptimalkan parameter pembentukan kalsit pada metode Soybean Crude Urease–Calcite Precipitation (SCU-CP) untuk meningkatkan kekuatan tanah pasir bergradasi buruk (SP). Variasi konsentrasi ekstrak kedelai (20–100 g/L) diterapkan untuk mengevaluasi pengaruhnya terhadap presipitasi kalsit, laju hidrolisis, viskositas, pH, dan kadar organik larutan, serta parameter kuat geser tanah (kohesi dan sudut geser dalam) melalui pengujian direct shear dan acid leaching. Karakterisasi mineralogi dan morfologi dilakukan menggunakan XRD dan SEM, sedangkan hubungan antar parameter dianalisis menggunakan pemodelan Random Forest dan Symbolic Regression. Hasil menunjukkan bahwa rasio presipitasi, kadar organik, dan laju hidrolisis meningkat seiring peningkatan konsentrasi kedelai, namun peningkatan tersebut tidak selalu diikuti oleh peningkatan kekuatan tanah. Konsentrasi kedelai 20 g/L menghasilkan kondisi optimum, dengan kohesi meningkat dari 1,22 kPa (tanah tanpa perlakuan) menjadi 26,89 kPa dan sudut geser dalam dari 19,14° menjadi 41,22°, didukung oleh kandungan CaCO3 efektif tertinggi (3,50%) dan dominasi polimorf kalsit yang lebih stabil dibandingkan vaterit. Analisis korelasi dan feature importance menunjukkan bahwa CaCO3 merupakan parameter paling dominan terhadap peningkatan kekuatan tanah (feature importance rata-rata 21,5%), sementara persamaan symbolic regression mampu memprediksi kohesi dan sudut geser dalam dengan akurasi tinggi (R² 0,922–0,965). Penelitian ini menunjukkan bahwa efektivitas metode SCU-CP tidak hanya ditentukan oleh jumlah presipitasi yang terbentuk, tetapi juga oleh kualitas, distribusi, dan tipe polimorf CaCO3 yang dihasilkan.