我国是农业大国,每年产生的农业剩余物数量巨大,但利用率很低,多是作为饲料或就地焚烧,浪费资源且污染环境。如何充分利用农业剩余物,形成高附加值材料和产品,是目前亟待解决的问题。以农业剩余物秸秆为主要原材料制备硅酸盐水泥基秸秆复合材料,可一定程度上解决农业剩余物秸秆利用率低的问题,同时可有效降低由焚烧秸秆所带来的一系列环境影响与社会影响,利废、环保,开发新材料,具有显著的环境和社会意义。本文首先测定了不同种类及形态秸秆纤维和水泥的堆积密度,用以计算试验各原材料的用量;继而研究了水灰比对硅酸盐水泥基秸秆复合材料的成型及力学性能的影响,以确定后期试验用水灰比;随后针对未经处理的秸秆纤维,从掺量、种类、形态等方面开展了对复合材料性能的影响研究。在上述研究的基础上,基于减少秸秆纤维内部缓凝物质对水泥基体的影响和增强其与水泥基体的界面结合的角度考虑,开展了秸秆纤维预处理研究。分别使用氢氧化钠、过氧化氢、硅酸钠、乙醇、聚乙烯醇和硅烷偶联剂对秸秆纤维进行预处理,并研究了不同溶液处理浓度及处理时间对复合材料性能的影响。在单一处理液处理的基础上,选择了两种改性机理不同的处理液氢氧化钠和硅烷偶联剂对秸秆纤维进行复合处理,并对复合处理后的秸秆纤维制备的复合材料性能和单一处理下制备的复合材料的性能进行对比分析。研究结果表明,以50%体积比的3-4cm玉米秸秆纤维制备硅酸盐水泥基秸秆复合材料,当水灰比为0.3时,试件几乎无法成型,当水灰比为0.5时,秸秆纤维出现明显上浮现象,当水灰比为0.4时,制备的硅酸盐水泥基秸秆复合材料物理力学性能理想;在同掺量同水灰比时,3-4cm的玉米秸秆纤维制备的复合材料抗折强度较2-3 cm的高,当水灰比为0.4,3-4cm的玉米秸秆纤维掺量为50%时,复合材料抗折强度最高为10.1MPa。2-3cm的玉米秸秆纤维制备的复合材料抗压强度较3-4cm的高,当水灰比为0.4,2-3cm的玉米秸秆纤维掺量为50%时,复合材料抗压强度最高为23.1MPa;在水灰比与秸秆形态相同时,秸秆纤维掺量为25%时,复合材料的抗压强度较高,最高为25.5MPa,掺量为50%时,复合材料的抗折强度较高,最高为9.4MPa;其他条件相同,水稻秸秆纤维制备的复合材料较玉米秸秆纤维制备的复合材料强度低。在秸秆纤维处理条件为6%氢氧化钠处理6h时,制备的复合材料抗折强度较高,最高为11.2MPa;在秸秆纤维处理条件为纯硅烷偶联剂喷洒处理时,制备的复合材料抗压强度较高,最高为31.1MPa;在秸秆纤维处理条件为7%氢氧化钠处理18h时,复合材料的吸水率较低,最低为3.33%;在秸秆纤维处理条件为1%硅酸钠处理10min时,复合材料的耐水软化系数较高,最高为0.96。选取处理条件为6%氢氧化钠处理6h和纯硅烷偶联剂喷洒共同处理秸秆纤维后制备的复合材料整体性能较单一处理效果均有改善。