针对传统盲孔法仅能够测量钻孔深度范围内残余应力均值的缺陷问题，采用逐层钻孔法对14根不同焊接方式和径厚比的Q520高强焊接圆钢管进行纵向残余应力测试。基于实测数据，得到了高强焊接圆钢管截面纵向拉、压残余应力的数值大小、纵向残余应力分布模式以及在钻孔深度范围内的变化规律，研究了埋弧焊（submerged arc welding，简称SAW）、高频焊（high-frequence welding，简称HFW）以及不同径厚比对截面纵向残余应力分布的影响。试验结果表明：纵向残余应力在钻孔深度范围内逐层减小，尤其在焊缝影响区内变化更加明显，远离焊缝影响区，变化逐渐减小；相较于高频焊，埋弧焊对圆钢管截面最大纵向残余应力影响较大，埋弧焊接钢管最大纵向残余拉应力接近钢材屈服强度；改变径厚比，对圆钢管截面最大纵向残余应力的影响有限。