针对“违法分包，小包工头不承认”的问题，核心结论是：您需要通过收集证据、协商、投诉或诉讼等途径来维护自身权益。以下是从不同角度给出的详细分析和建议：
一、收集证据
书面合同或协议：
- 尽管您提到的是违法分包，但如果有任何书面合同或协议，即使是非法的，也应作为证据保留。这些文件可能包含分包的具体内容、双方的权利和义务等关键信息。
口头协议的证据：
- 若无书面合同，需积极收集能证明口头协议存在及具体内容的证据。如双方的聊天记录、通话录音，这些交流内容可能明确提及了分包的关键信息。
- 若有工友了解该分包协议，可请他们出具证人证言。
- 施工过程中的文件和材料也很重要，如工程进度记录、采购单据等，若这些能和分包协议内容相关联，都可当作证据。
违法分包的证据：
- 收集能证明分包行为违法的证据，如分包方不具备相应资质、分包工程超出其承包范围等。这些证据可能包括资质证书、承包合同、工程范围说明等。
二、与小包工头协商
书面确认：
- 在证据充足的情况下，先尝试与小包工头协商。以书面形式把之前的分包约定确定下来，明确双方的权利和义务，要求小包工头按照约定履行职责。
协商技巧：
- 协商时保持冷静和理性，避免情绪化。明确表达您的诉求和依据，同时听取小包工头的意见和解释。
- 若协商成功，务必签订书面协议以确认协商结果。
三、投诉或举报
向劳动监察部门投诉：
- 如果协商无果，您可以向劳动监察部门投诉。劳动监察部门有权力对用人单位（包括分包方）进行监督检查，并责令其改正违规行为。
- 投诉时需提供收集到的证据，如聊天记录、通话录音、证人证言、施工文件材料等。
向建设行政主管部门举报：
- 针对违法分包行为，您还可以向当地的建设行政主管部门举报。这些部门负责监管建筑市场的秩序，对违法分包等行为有查处权。
- 举报时需提供详细的违法分包证据和情况说明。
四、诉讼途径
准备诉讼材料：
- 如果投诉或举报未能解决问题，您可以准备好收集到的证据，向合同履行地或者被告住所地的法院提起诉讼。
- 诉讼材料包括起诉状、证据清单、证据材料等。起诉状应明确您的诉求和事实理由。
诉讼过程：
- 在诉讼过程中，您需要按照法院的要求参加庭审、提交证据、进行辩论等。
- 法院将根据双方提供的证据和法律规定作出判决。如果判决支持您的诉求，小包工头将需要承担相应的法律责任。
五、法律后果与风险提示
小包工头的法律责任：
- 如果小包工头确实存在违法分包行为且不承认，一旦被查实，将可能面临行政处罚（如罚款、吊销资质等）和民事责任（如赔偿损失等）。
您的风险与应对：
- 在维权过程中，您需注意保护自己的合法权益，避免采取过激行为导致法律纠纷升级。
- 同时，您需关注诉讼时效等问题，确保在法定时间内提起诉讼或采取其他维权措施。