El estudio del comportamiento mecánico de elementos prefabricados de concreto producidos con base en residuos agroindustriales es un tema clave para optimizar y potenciar el uso de estos residuos en la industria de la construcción. En este trabajo se estudió la influencia del mezclado en dos etapas sobre la resistencia a la compresión de ladrillos de concreto elaborados con ceniza de cascarilla de arroz (CCA) proveniente de la arrocera la Esmeralda ubicada en Cali-Valle (Colombia). Este residuo se incorporó en mezclas de concreto con el fin de estudiar su efecto como puzolana en la sustitución parcial de cemento y como filler en la sustitución del agregado fino para la fabricación de ladrillos de concreto. Los resultados obtenidos mostraron que la adición del 20% de CCA actuando como filler y puzolana es la composición óptima para el uso de este residuo agro-industrial en la fabricación de bloques. Además se encontró que el proceso de mezclado en dos etapas mejora la calidad del prefabricado, aumentando las propiedades mecánicas de las mezclas elaboradas a 28 días de curado.