本发明公开了一种桥梁工程桥面调平层空鼓填充设备及施工方法，涉及建筑施工设备技术领域。本发明包括筒体；筒体固定安装在移动架上；筒体的顶端安装有一筒盖；筒体的内表面固定有呈周向方向设置的若干组弧形滑道；筒体的周侧面沿轴向方向上对称开有两滑槽；筒盖的上表面安装有一浇筑桶；筒盖的下表面中部固定安装有一支撑柱；支撑柱上转动连接有若干第一环形滑道。本发明通过驱动机构来间歇式驱动三个空心扇形柱在筒体内做环形运动，并利用升降组件来分别依次控制敲击机构、电钻和浇筑管进行升降，从而实现空鼓的定位、钻孔和填充；此过程可降低施工量，减轻人们的劳动压力和维修成本，并提高空鼓的填补效率。