本发明涉及一种增强增韧型聚羧酸系减水剂的制备方法。其方法是用浓硫酸和高锰酸钾对石墨粉进行氧化后进行超声波分离，得到了结构上含有羧基、羟基、环氧基等的氧化石墨烯，再在超声波的作用下使氧化石墨烯与烯丙基聚氧乙烯醚进行酯化反应。然后在过硫酸铵的引发下，与甲基丙烯酸和甲基丙烯磺酸钠进行自由基共聚合反应，得到一种具有增强增韧效果的聚羧酸系减水剂。本发明方法的创新之处在于通过氧化、分离、酯化和自由基共聚反应把氧化石墨烯结构引入到聚羧酸系减水剂分子中，除过所得减水剂的高减水率导致混凝土强度提高外，石墨烯本身也对混凝土具有增强增韧的效果。