Faits: A. Le 13 mars 2011 a eu lieu l'élection du Conseil municipal de la commune de Meyrin. Selon le résultat du dépouillement publié le 18 mars suivant, la liste "Diaspora" a obtenu 9'423 voix et n'a pas atteint le quorum légal de 7%. A._, candidat sur cette liste, a recouru auprès de la Chambre administrative de la Cour de justice du canton de Genève (ci-après: la Chambre administrative), concluant à l'annulation du scrutin. Il faisait valoir que lors du dépouillement centralisé, le Service des votations et élections du canton de Genève (ci-après: le SVE) avait remarqué une différence de 145 bulletins de vote entre les bulletins entrés et ceux retrouvés. Après diverses recherches, 123 bulletins avaient été découverts dans le local du vote, alors que 22 bulletins manquaient encore, représentant environ 0,5 % des voix. Abstraction faite de ces 123 bulletins, la liste "A Gauche Toute" (créditée de 7,1% des voix) n'obtenait pas le quorum légal. En procédure, le Conseil d'Etat a expliqué que le total des bulletins enregistrés était de 5'043 et que 4'898 bulletins avaient été retrouvés lors du pré-dépouillement à Uni-Mail. Un paquet contenant les 123 enveloppes provenant du vote par correspondance, toujours fermées, avait alors été découvert dans un container à l'intérieur du local de vote de Meyrin. Le dépouillement s'était poursuivi et 24 bulletins étaient demeurés manquants, ce qui correspondait à la moyenne normale constatée lors d'autres opérations électorales. Par arrêt du 31 mars 2011, la Chambre administrative a rejeté le recours. Elle a considéré en substance qu'aucune irrégularité de l'opération électorale n'était avérée. Par arrêt du 11 juillet 2011, le Tribunal fédéral a admis le recours de A._ et renvoyé la cause à la cour cantonale pour nouvelle décision. Le recourant avait reçu, pour information, les déterminations du Conseil d'Etat, sans avoir pu exercer son droit de réplique. B. Statuant à nouveau par arrêt du 27 septembre 2011, la Chambre administrative a rejeté le recours de A._. Ses nouvelles conclusions en annulation des 123 bulletins retrouvés, en constatation d'un déni de justice et en constatation du nombre exact de votes perdus étaient irrecevables. En dépit des arguments et des pièces nouvelles produites, il résultait des explications du Conseil d'Etat que les enveloppes retrouvées dans un container, dans un local fermé à clé, se trouvaient encore sous vide dans un paquet de cellophane et n'avaient donc pu être ouvertes avant le dépouillement. La différence entre les bulletins enregistrés et rentrés (soit 24) correspondait aux pourcentages habituels. A supposer qu'ils aient tous été en faveur de la liste "Diaspora", cette dernière n'aurait pas obtenu le quorum. C. Par acte du 2 octobre 2011, A._ forme un recours en matière de droit public par lequel il demande de constater l'illégalité du décompte des 123 bulletins précités, l'annulation de l'arrêt cantonal et des élections du Conseil municipal de Meyrin. Il requiert préalablement l'assistance judiciaire. La Chambre administrative persiste dans les considérants et le dispositif de son arrêt. Le Conseil d'Etat conclut au rejet du recours dans la mesure où il est recevable. Le recourant a demandé la nomination d'un avocat pour lui permettre de répondre à ces déterminations. Par ordonnance du 24 janvier 2012, cette requête a été rejetée par la cour de céans. Dans ses observations du 12 février 2012, le recourant a persisté dans ses motifs et conclusions.