为了改善充填体在抗折强度、收缩和抗冲刷性能方面的不足，用现代材料改性技术对充填体材料进行最优配合比的研究。采用脱硫石膏、石灰、粉煤灰、水泥和尾矿砂粗骨料作为试验材料，通过正交试验的方法系统研究了几种外掺料在骨料中的比例料对试件强度性能、收缩率的抗水性能的影响程度，并采用扫描电子显微镜对改性的微观机理进行了探究。试验结果表明：改性充填体材料的最佳配合比为：骨料56%、粉煤灰掺量4%、石灰掺量10%、石膏掺量10%、水泥掺量20%。外掺料分别从物理和化学2方面对生土材料的性能进行了改良；孔隙结构的改变和粒间黏聚力的增强是强度、收缩和抗水性能提高的根本原因。