外倾式拱桥造型优美,是近年来国内外景观桥梁常用桥型之一。此类桥梁拱肋空间布置不对称,结构受力复杂。外倾式拱桥在施工过程中,线形控制精度高,落架难度大,吊杆索力控制要求高,但相关的研究较少。本文以广州南沙区蕉门河车行桥——非对称外倾式拱桥为工程背景,开展了大跨度异型钢拱桥的施工过程分析计算、拱肋落架施工顺序以及施工监控等研究工作,主要完成的工作如下:(1)回顾并总结异型拱桥建设与发展,阐述了异型拱桥的施工方法、索力调整和优化的基本理论和研究现状。(2)建立了蕉门河车行桥的杆系有限元模型,分析该异型桥梁关键区域的位移、内力分布状态,确定结构受力特征。计算了不同参数和施工过程对拱桥结构位移和内力响应的影响,并依据现场监测数据更新了计算模型。(3)通过分析计算确定了落架阶段临时支撑的合理解除方案。以拱肋的最大横向位移(DY)以及胎架最大轴力(Fx)为指标,比较八种不同拱肋落架施工方案,得到了以1/4跨开始分级落架并交替进行分级张拉为合理的落架方案,减小了拱肋落架过程中的位移、应力,确保拱肋落架过程的施工安全。(4)通过施工过程计算,总结归纳了结构内力受吊杆索力调整的影响规律,掌握拱肋、主梁结构的内力受吊杆张拉的影响效应。以拱肋、主梁的面内外弯矩和主梁扭矩为优化指标,基于二次规划优化算法,并以拱肋和主梁弯曲应变能之和为目标,应用Matlab求解得出了较优索力。(5)在该桥拱肋安装阶段,提出轴线与角度双控的拱肋定位原则,提高各节段拱肋的安装精度。采集并分析各个施工阶段至成桥阶段的位移、应力数据,完成全桥施工监控过程,总结归纳相关的经验,为类似异型桥梁监控提供参考。