本文基于概率统计和结构可靠度分析中的基本概念及理论，对先简支后连续小箱梁桥现场施工、预制箱梁材料性能和几何参数进行了调查，统计分析得到了各参数的统计特性和参数不确定性系数；提出了桥梁施工可靠度的概念；研究采用可靠度原理进行小箱梁桥施工质量评判的方法，利用Matlab统计工具箱和其强大的矩阵运算功能，实现蒙特卡罗方法进行可靠度计算，提高了计算效率；结合调查得到的各参数样本，计算箱梁施工可靠度，并进一步验证该方法具有较高的计算效率；同时对其施工可靠度进行了参数分析。本文还分别采用平面计算模式和空间计算模式，对箱梁温度应力进行分析计算和比较；以单跨小箱梁为研究对象，采用通用有限元软件Ansys建立空间模型，对箱梁温度应力进行参数分析，重点分析了材料、支座约束和温度模式对温度应力计算结果的影响；以典型三跨先简支后连续小箱梁桥为研究对象，计算分析其作用效应组合，重点讨论了箱梁温度梯度效应对结构设计组合应力的影响。本文在最后综合先简支后连续小箱梁桥结构的特点，研究编制了先简支后连续装配式多箱式小箱梁桥的设计施工指南，指导该类型桥梁设计与施工，为保证工程质量提供设计分析方法和施工工法，从技术的层面上为确保该类型箱梁桥设计、施工质量奠定了基础。