桁式组合拱桥作为20世纪80年代我国自主研发的一种新桥型,以其相对于其他桥型具有施工简单、造价低廉等突出优点,近20年来得到迅速的发展。但是,在桁式组合拱桥的使用、推广过程中发现,已建成的桁式组合拱桥在杆件节点部位和空实腹联接部位都不同程度地出现裂缝,特别是新拱脚和双竖杆部位,个别桥梁也因刚度不够而出现跨中挠度偏大的情况。本文首先结合桁式组合拱桥的结构特点、施工特点、受力特点和病害特点进行分析研究。对已建桁式组合拱桥特点进行分析,总结出桁式组合拱桥的结构、施工、受力、病害等特点。并对桥梁现有加固方法进行分析与评价。接着通过对桥梁现有加固方法的分析评价,结合桁式组合拱桥的特点,制定了桥梁维修加固技术研究原则,同时对桁式组合拱桥的上弦、下弦、实腹段、竖杆和斜杆分别进行维修加固技术分析研究。并对各个附属设施分别进行维修加固技术分析研究。然后根据造成桥梁整体性差的原因,分别采取了针对性分析研究,找出切实、可行的解决措施。并分别从技术可行性、加固效果、施工可行性和经济性,提出了桁式组合拱桥预应力加固与桥面板置换技术的可行性研究方案。论文最后以花鱼洞大桥为加固应用实例,运用桁式拱桥加固关键技术的研究成果,加固依托工程,对比分析了桥梁加固前后结构状况,说明加固方法合理可行、加固效果明显。总结了全文理论以及模型识别结果,并对桁式拱桥加固关键技术的发展前景进行了展望。