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本发明公开了一种集测量、混喷、智能成型于一体的混喷装置及施工方法,解决了现有技术中喷浆支护工作效率低、投入成本高的问题。本发明包括沿隧道轴向设置的支撑架,支撑架上设有回转支撑,回转支撑通过轴向滑移机构与支撑架相连接,回转支撑上设有至少一个机械臂,机械臂上设有喷浆机构和/或测量机构和/或成型机构。本发明的测量传感器、喷浆嘴和抹平辊同环布置,只需处理采集得到的洞壁高度信息,将数据处理量从三维数据简化为了一维数据,极大减少了数据处理量,不需要采用复杂的算法,可以提高数据处理速度,降低成本,提高混喷效率。