本发明公开了一种应用竖向可分离一体化支撑体系的深基坑快速施工方法，包括：a.在围护顶部安装机械固定架；b.开挖第一层土方，将多层组合式水平桁架框支撑叠合组装在一起；c.安装控制监测系统；d.顶部首层主动式水平支撑系统施加主动力；e.开挖下一层土方，控制竖向连接分离系统对已固定的组合式水平桁架框支撑进行分离，控制竖向升降系统下放其余层组合式水平桁架框支撑至开挖面；f.下一层主动式水平支撑系统施加主动力；g.循环进行步骤e、f，直至开挖至基坑底。本发明能够实现基坑作业自动化、无人化、随挖随撑、有效提高基坑建造速度、进一步压缩基坑暴露时间，有效控制基坑变形。