本发明提供了一种用于深水水库的卡环式沉积物采样器，包括：单向导通腔体、玻璃取样管、切环以及连杆；连杆连接单向导通腔体和切环；玻璃取样管的一端与单向导通腔体可拆卸连通，另一端与切环对接；切环内设置有多个弹性卡片，多个弹性卡片的一端连接在切环内壁上，并围绕切环的中心轴呈圆周阵列分布，多个弹性卡片的另一端为自由端，并具有向切环的中心轴方向弯曲的弹性力。本发明通过设置切环一方面可以保护玻璃取样管，避免在取泥过程中，水底坚硬物破坏玻璃取样管，另一方面通过设置弹性卡片来阻挡泥样，结构简单，且取泥效果好，操作方便。