土坯砌体建筑作为村镇生土建筑的主要组成部分,存在结构抗震性能偏低、部分粘结材料不环保、新技术应用滞后、产业化、装配化及标准化程度极低、建筑质量参差不齐等问题。本文借鉴国外先进经验,设计了一种新型生土自嵌固砌块。该种砌块上表面有独特的圆台状凸起,底部有与上部凸起尺寸相匹配的凹槽,砌块与砌块之间存在竖向的几何互锁机制,利用机械咬合作用实现相互连接,消除了砌体对粘结砂浆的依赖,使生土建筑达到完全的绿色环保,同时降低了对砌筑人员技术水平的要求,加快了生土砌体的建造速度,进而能够显著加速村镇建筑的产业化发展。本文根据我国村镇建筑特点和建造习惯,合理选取砌块尺寸,给出了自嵌固砌块外形设计方案和制作方法,得到了素土自嵌固砖的单砖抗压强度,研究表明自嵌固砖的抗压强度不低于传统土坯,具有在村镇建设中大范围推广应用的可行性。探讨水泥掺料、麦秸掺料以及不同掺料配比对砌块抗压、抗折性能的影响,对各组砌块块材的抗压性能和抗折性能进行研究,观察了试块受压、受折破坏过程,对试验现象、荷载-位移曲线及试块的破坏机理进行了分析,得出水泥和麦秸掺量对试块抗压、抗折强度的影响规律。通过分析麦秸对水泥土试块力学性能的影响能力,引入强度提高系数的概念,量化了水泥掺料对自嵌固生土砖强度的提高作用,在此基础上进一步建立了麦秸掺量与水泥强度提高系数的关系,最终得到水泥与麦秸两种掺料对生土自嵌固空心砖力学性能的复合影响规律。验证了课题组前期得到生土本构方程的适用性,为生土自嵌固结构的深入研究提供试验依据和理论支持。