为了拓展磷石膏的资源化利用，进一步实现我国绿色可持续发展的目标，利用磷石膏作为原材料制备免烧透水砖。试验分析了改性磷石膏对免烧透水砖关键指标的影响规律及作用机制。首先对改性磷石膏免烧透水砖原材料的试验方案进行设计，通过体积法进行配合比设计优化，计算得到透水砖初步配合比，并以磷石膏pH值、磷石膏球磨时间及聚合物乳液掺量为改性磷石膏的影响因素，通过正交试验设计，以占胶凝材料总质量30%的改性磷石膏为主要原料，采用静压成型工艺制备透水砖，进行了力学性能和透水性能试验，并对试验结果进行了极差分析及因素水平分析。结果表明：磷石膏pH值是改性磷石膏免烧透水砖劈裂抗拉强度的主要影响因素，其次分别是磷石膏球磨时间和聚合物乳液掺量；磷石膏球磨时间是改性磷石膏免烧透水砖透水系数的主要影响因素，其次分别是磷石膏pH值和聚合物乳液掺量；改性磷石膏免烧透水砖原材料最佳配合比为：磷石膏的pH值为10,磷石膏球磨时间3 min左右及聚合物乳液掺量2%。经生产验证，批量生产抽样实测改性磷石膏免烧透水砖的28 d劈裂抗拉强度为3.57 MPa,透水系数为2.1×10-2 cm/s,满足标准要求。