Это выглядит как очень плохая идея (поврежденные журналы, неопределенность источника данной записи журнала - две причины, которые приходят на ум). Если вы используете Log4j в Weblogic таким образом, я предлагаю сделать это по книге . Это позволит вам без проблем использовать один файл для всего сервера приложений.
Предложение синхронизировать запись в журнале не имеет смысла для меня, так как вы будете в основном блокировать все приложения на сервере приложений, когда они пишут журнал. Если регистрация ведется часто, это значительно замедлит все.
Что касается нескольких серверов приложений, вам нужно использовать что-то кроме ведения журнала на основе файлов, если вы хотите, чтобы они все были консолидированы. Есть несколько способов сделать это, один из них - войти в разные файлы и объединить их с помощью другого процесса, но, вероятно, лучше использовать сетевой репозиторий журналов, используя SocketAppender Log4j или другой метод (Натан упоминает отлично подходит, если вы хотите Syslog), чтобы гарантировать, что доступ к файлу не будет поврежден.