本发明公开冻结竖井部分断面掘进机及冻结竖井掘进施工方法，冻结竖井部分断面掘进机，包括由上至下依次设置在冻结支护井壁内并相连接的吊盘系统、推进系统、支撑系统和中空旋转系统，所述中空旋转系统的底部一侧上铰接有冲击破岩系统，所述中空旋转系统的底部另一侧上安装有排渣系统，冻结竖井掘进施工方法，包括启动冻结系统、开挖井筒锁口、将部分断面掘进机吊入井筒锁口内和开始掘进。本发明，通过中空旋转系统、排渣系统和冲击破岩系统，提高破岩与排渣的协同，实现冻结井筒的非爆破高效掘进；并且开挖时形成中心下凹型掘进工作面，易于岩渣收集，避免岩渣重复破碎，不仅避免了全断面掘进机复杂的刀盘结构，同时掘进面出渣连续、效率高。