本实用新型公开了一种防水卷材样品制备装置，包括上层涂覆机构，上层涂覆机构包括第一底板以及设置于第一底板上的多个侧板和挡板；多个侧板分布于第一底板上表面的两侧，挡板设于第一底板的一端；多个侧板、挡板以及第一底板的上表面围成用于盛放胎基的槽体；槽体内设有一对圆柱滑轨，其位于第一底板上方的预设高度；圆柱滑轨的一端与挡板连接，另一端悬空；一对圆柱滑轨上贯穿有刮板，刮板能在一对圆柱滑轨上滑动，刮板的底部与第一底板的上表面之间设有预设高度的空隙。本装置结构简单，节省人力，可满足大幅宽小试样品的制备，增加了试件制备种类、规格及数量，显著提高效率。