本实用新型涉及道路工程质量检测设备领域，具体是一种大厚度水泥稳定碎石基层的夹紧式取芯装置，包括机架、竖直移动机构、旋转驱动机构和环刀机构；所述环刀机构包括基板、环刀单元和同步带，所述基板沿其周向均设有多个所述环刀单元，所述环刀单元包括环刀片、螺杆、螺母、同步带轮、主动锥齿轮和从动锥齿轮。相对于现有技术，本实用新型的大厚度水泥稳定碎石基层的夹紧式取芯装置设有环刀机构，环刀机构在水泥稳定碎石基层切出圆柱形芯样后，通过使环刀片沿基板的径向向内移动，以将芯样夹紧并从基层中取出，然后通过使环刀片沿基板的径向向外移动，以将芯样从环刀机构中取出，能够极大的提高取芯效率和节省人力。