近年来土木工程领域中混凝土3D打印技术的应用得到快速发展,并被认为是未来可能替代传统混凝土施工方法,主要因为高度自动化提高了生产率和施工精度、降低了施工安全风险并且具有减少建筑行业环境影响的潜力。然而目前国内外对3D打印建筑和桥梁结构环境影响的定量分析研究有限,基于现状本文采用生命周期评价方法（LCA）量化分析了3D打印建筑和桥梁结构建设期间的环境碳排放并与传统施工方案做了对比分析,以此来评估建筑3D打印技术对地球变暖潜能（GWP）的影响。本文开展的具体研究和相应得到的结论有以下几个方面:（1）首先介绍了全生命周期评价的概念以及生命周期评价思想在土木工程领域应用的情况,其次介绍并对比了目前国内外认可的碳排放分析方法和计算方法,确定了碳排放因子法作为本文碳排放核算所用方法。通过大量国内外相关规范或标准以及学术论文,对比选用或在此基础上修正最终确定能源、建材、原材料、施工机械等碳排放因子,以用于后文碳排放核算过程。（2）本文以某采用3D打印轮廓工艺建造的中小型房屋建筑为原型设计了砖混、现浇混凝土框架、混凝土3D打印三种结构方案,针对各类方案主要受力构件的物化阶段（从摇篮到现场）,对比分析了三种方案由建材、能源、人工等消耗引起的碳排放效应。结果表明,不论哪种结构类型,材料生产阶段碳排放均占物化阶段总碳排放的绝对比重,材料运输阶段和施工阶段碳排放占比均很小,而相对于传统施工技术,3D打印技术在物化阶段具有一定的减碳优势,其中传统施工碳排放主要由于在材料生产阶段对模板和钢筋的需求量较高,而3D打印施工碳排放主要由于在材料生产阶段的水泥用量和在施工阶段的用电量均较高。（3）通过对3D打印混凝土不同配合比下的碳排放效应的敏感性分析可知,3D打印结构在材料生产阶段的水泥用量对碳排放效应起到决定性作用,而掺入工业废弃物和纤维等、调整骨料含量、减少水泥用量可以显著降低3D打印混凝土材料的碳排放因子,而在建材运输时骨料的增加对物化阶段碳排放影响甚微,可见对3D打印混凝土配合比进行优化设计可以进一步提高3D打印施工的减碳优势。（4）为进一步探究桥梁工程中3D打印施工与传统施工的碳排放,以一座人行桥为案例,在综合考虑桥梁安全性、美观性和经济性指标等前提下,对桥梁主体结构进行了拓扑优化,并通过BIM技术精细化处理异形构件的材料参数、施工过程信息等;在此基础上,针对该桥的异形混凝土下部结构,比较了全3D打印施工、3D打印+传统施工和全传统施工三种施工方案在物化阶段的碳排放效应。结果表明,全3D打印存在打印机能耗较高、出料效率较低以及混凝土材料碳排放较高的问题,传统施工则存在施工周期长和大量模板材料碳排放较高的问题。因此与其他两个方案相比,采用3D打印+传统施工方法建造的异形桥墩“物化阶段”碳排放量最低,因为这种混合的施工方法在减少了水泥使用量的同时提升了施工效率、避免了模板的使用。全3D打印方案的施工周期完全取决于3D打印机,而且3D打印材料不同配合比对最终碳排放的结果影响不同因而存在很大的不确定性,其次全3D打印施工在布置钢筋时存在操作不便的情况。与房屋建筑施工类似,桥梁的传统施工方案仍在模板工程中出现较大的碳排放效应,尤其在异形构件制造过程中模板生产和搭建均存在很大的困难,施工过程中对人力、材料的消耗以及施工的周期也会相应的增加。