作为“第三次工业革命最具标志性的生产工具”,3D打印技术自面世以来就受到了广泛关注。混凝土3D打印技术相比于传统现浇工艺,具有免模板、省人力、低成本和设计自由度高等独特优势,为建筑“智能制造”提供了可能。混凝土3D打印对混凝土材料提出了可打印等特殊要求,但目前3D打印混凝土的配合比设计尚无标准方法,反复试验和配方调整的工作量大。此外,相比于现浇混凝土,3D打印混凝土中的胶凝材料用量较大,而最常用的胶凝材料——水泥的生产过程碳排放量大,污染严重。因此,如何高效进行3D打印混凝土的配合比设计,并减少3D打印混凝土的碳排放,实现“智能”与“绿色”的结合,是3D打印混凝土领域亟需解决的问题。地聚物是一种绿色胶凝材料,其生产过程的碳排放量远低于水泥,却具有与水泥相近的性能。本文借助正交试验和BP神经网络,查明影响水泥3D打印混凝土和地聚物3D打印混凝土可打印性的关键因素,并对地聚物3D打印混凝土的性能进行优化。本文的研究对3D打印混凝土的配合比设计,尤其是地聚物3D打印混凝土的推广应用,有重要参考价值。本文的主要研究内容及结论如下:1、分别开展水泥和地聚物3D打印混凝土拌合物可打印性能的正交试验,提出了可打印指数的概念对拌合物可打印性进行量化,然后对正交试验结果进行了直观分析和方差分析,结果发现:（1）影响水泥3D打印混凝土可打印性的关键配合比因素是减水剂掺量和水胶比,而影响地聚物3D打印混凝土可打印性的关键因素是水胶比和碱含量,减水剂掺量影响不大;（2）在本文试验条件下,水泥3D打印混凝土的最优减水剂掺量是0.2%,水胶比是0.28,地聚物3D打印混凝土的最优水胶比是0.32,碱含量为7%。2、通过广泛的文献数据收集,结合正交试验数据,建立了水泥和地聚物3D打印混凝土的配合比样本集和BP神经网络模型,对神经网络预测结果进行分析,识别出两种3D打印混凝土配合比中影响可打印性的关键因素,结果表明:（1）构建的神经网络能较好地预测水泥3D打印混凝土和地聚物3D打印混凝土的可打印性,预测准确率分别为80%和74%;（2）本文提出的通过分析BP神经网络输入参数删减带来的预测准确率变化,识别影响3D打印混凝土可打印性的关键因素的方法有效,识别结果与正交试验方法的一致;（3）碱激发剂模数也是影响地聚物3D打印混凝土可打印性的关键因素。3、为解决地聚物3D打印混凝土开放时间过短的问题,开展了不同缓凝剂种类及掺量的地聚物混凝土流动性经时试验和现浇混凝土抗压强度试验,优选出缓凝剂种类及掺量后,开展地聚物3D打印混凝土配合比的可打印性试验和力学性能试验,结果表明:（1）氯化钡对地聚物混凝土的缓凝效果良好,随氯化钡掺量增加,缓凝效果增强,但现浇混凝土抗压强度呈现先增加后下降的趋势;（2）氯化钡掺量对地聚物混凝土拌合物的初始可打印性能影响不大,但可延长拌合物的开放时间,掺量2.5%和3.5%时地聚物混凝土拌合物的开放时间分别为30min和60min;（3）由于打印质量较高,氯化钡掺量为3.5%的地聚物3D打印混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度相比于现浇试件均有所提升,也高于氯化钡掺量为2.5%的试件,且强度各向异性较小。