本发明公开了一种集约化用地的过水渡槽和车行天桥双层共建的桥梁结构，包括桥墩下部结构、过水渡槽和车行天桥构成的双层桥梁，所述下部结构分为两层，其中第一层采用板式墩，第二层采用双立柱墩，第一层所述板式墩顶面中部通过安装支座放置第一层的所述过水渡槽，第一层所述过水渡槽为UHPC槽型梁结构，第一层所述板式墩的顶面两端均设置第二层的立柱墩，第二层所述立柱墩的顶部设置有盖梁，所述盖梁上方通过安装支座放置所述车行天桥，所述车行天桥包括第二层的箱梁以及桥面铺装结构，所述桥面铺装结构铺设于第二层的所述箱梁上方。本发明上、下层结构之间共用桥墩下部结构，实现高度空间上的资源合理利用并降低造价，提升结构耐久性和安全性。