ジェームズ・グレートヘッド
まもなく、1869年に彼はバーロウの下に戻り、ロンドン中心部でテムズ川の河底に掘る水底トンネルとしては2番目のものとなるタワー地下道(英語版)の設計に取り組み始めた。バーロウがこのトンネルの主任技術者を務め、グレートヘッドが実際の掘削作業を担当した。タワー地下道の掘削に用いられたシールドは、バーロウが発案し1864年と1868年に特許を取得した円形のシールドの影響を受けて、グレートヘッドが設計した。バーロウ=グレートヘッド式シールドと呼ばれるこのシールドは、鉄製の直径7フィート3インチ(約2.21メートル)の円筒にスクリュージャッキを備えたものであった。シールドが実際に使われる際には、切羽が掘削されるとシールドがそこへ前進し、後に鋳鉄製のセグメントで造られたトンネルの覆工が組み立てられて残されていく。これ自体が大きな発明であった。グレートヘッドは、圧気工法や水圧ジャッキを用いたシールドの前進など多くの改良で特許を取得し、これは現代のトンネル建設において標準的なものとなっている。
彼はまた、ブラックウォールトンネル(英語版)の建設においてもコンサルタントとして活動した。