分包单位和包工头签订的协议是否有效，需根据具体情况来判断，以下从不同角度进行分析：
协议主体资格：
- 有效情形：如果包工头具备相应的民事行为能力，且分包单位具有合法的分包资质，双方签订的协议在内容合法、意思表示真实的情况下，通常是有效的。例如，包工头以个人名义与分包单位签订劳务分包协议，且该协议内容不违反法律法规的强制性规定，双方均按照协议履行各自义务，那么该协议就是有效的。
- 无效情形：若包工头不具备相应的民事行为能力（如未成年人、精神病人等），或者分包单位不具备合法的分包资质，那么签订的协议可能因主体不适格而被认定为无效。此外，如果协议内容违反法律法规的强制性规定，如涉及非法转包、违法分包等，协议也将被认定为无效。
协议内容合法性：
- 有效情形：协议内容应明确双方的权利义务，包括工作内容、工期、质量标准、报酬支付方式等，且这些条款应符合法律法规的规定。如果协议内容合法合规，且双方均按照协议履行，那么协议是有效的。
- 无效情形：如果协议内容存在违法违规之处，如约定低于法定最低工资标准的报酬、违反安全生产规定等，那么这些条款可能被认定为无效，甚至可能导致整个协议无效。
协议形式要件：
- 有效情形：虽然并非所有协议都必须采用书面形式，但根据《民法典》及相关法律法规的规定，某些类型的协议（如建设工程分包合同）应当采用书面形式。如果分包单位和包工头签订的协议符合法定形式要件，且内容合法合规，那么协议是有效的。
- 无效或可撤销情形：如果协议未采用法定形式（如应当书面而未书面），但一方已经履行主要义务，对方接受的，该协议仍然有效。然而，如果因形式要件缺失导致协议存在争议或纠纷，可能会影响协议的证明力和执行力。
实际履行情况：
- 有效情形：即使协议在签订时存在某些瑕疵或不足，但如果双方在实际履行过程中已经按照协议内容进行了操作，且没有提出异议或纠纷，那么可以认为双方对协议内容达成了实际上的合意，协议是有效的。
- 无效或可撤销后续处理：如果在实际履行过程中发现协议存在无效或可撤销的情形（如欺诈、胁迫等），受损方有权请求人民法院或仲裁机构撤销或宣告协议无效，并要求对方承担相应的法律责任。
法律建议：
- 在签订协议前，分包单位应仔细审查包工头的资质和信誉情况，确保其具备相应的民事行为能力和履约能力。
- 协议内容应明确、具体、合法合规，避免存在模糊不清或违法违规的条款。
- 协议应采用法定形式（如书面形式），并妥善保存相关证据材料以备不时之需。
- 在实际履行过程中，双方应严格按照协议内容履行各自义务，并及时沟通解决可能出现的问题和纠纷。
可能法律后果：
- 如果协议被认定为无效或可撤销，那么双方可能无法依据协议内容主张权利或履行义务，甚至可能需要承担相应的法律责任（如返还财产、赔偿损失等）。
- 如果因协议无效或可撤销导致工程出现质量问题或安全事故等后果，分包单位和包工头可能需要共同承担相应的法律责任。
如有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请直接向我咨询。