聚合物改性防水砂浆是一类重要的复合材料。本文在利用新型胶凝材料－生态水泥做胶凝材料、尾矿取代部分河砂作骨料的基础上，通过添加适合的聚合物进行改性制备出了低环境负荷聚合物改性防水砂浆。从构成聚合物改型砂浆的主要功能组分出发，按照低环境负荷的理念进行配方设计。首先，对聚合物品种进行了筛选；其次，对尾矿取代河砂的比例进行了考察，得到最优配比。选择生态型水泥替代传统的硅酸盐水泥降低环境影响。在此基础上，通过单因素实验考察了聚灰比、水灰比、硅灰、消泡剂、养护制度等对砂浆性能的影响，确定了主要影响因素及其范围，确定合适的养护制度为湿养护7天后再进行干养护21天。利用正交实验得到了低环境负荷聚合物改性砂浆的优化配方：灰砂比为1:2.59（铁尾矿:河砂=1:1.5）、聚灰比为12%（聚乙烯醋酸乙烯酯：聚叔碳酸乙烯酯=3:1）、水灰比为0.4、消泡剂为0.2%（按生态水泥质量计）、硅灰为10%（按生态水泥质量计）。各影响因素次序为：聚灰比>灰砂比>水灰比，配制的砂浆压折比为2.70，抗渗强度为1.8MPa，其余指标达到JG/T984-2005《聚合物水泥防水砂浆》（乳液类）标准要求。考虑到乳液改性砂浆运输与储存相对困难，在复合乳液改性砂浆的基础上使用乳胶粉代替复合乳液开发了低环境负荷干粉防水砂浆，并利用正交实验与混料均匀设计进行配方设计，两种方法得到结果相一致，最佳的配比为：聚灰比为11.6%，灰砂比为1:2.39，外加剂量为0.85%（按生态水泥质量计）。砂浆的压折比为2.89，抗渗强度1.8MPa，各项指标达到JG/T984-2005《聚合物水泥防水砂浆》（干粉类）标准要求。利用红外光谱分析、热重分析、X-射线衍射分析和扫描电子显微镜等手段对聚合物改性机理进行了分析。结果表明，聚合物填充了过渡区以及砂浆中的孔隙，使得水泥浆体与骨料界面过渡区结构更加致密，提高了砂浆的抗折强度和抗渗性，形成的网状膜结构增加浆体的韧性，宏观表现为抗折强度增加、防水性提高。本研究利用新型生态水泥替代普硅水泥生产砂浆，减少由于使用普通硅酸盐水泥对环境产生的不利影响；使用难利用的低品质铁尾矿砂代替天然细河砂，为其利用找到一条新途径，同时解决了传统砂浆生产、使用过程中对环境影响大的问题。