Я думаю, что это возможно сделать, создав запись библиотеки в вашем server.xml, например:
<library id="log4jLib">
<folder dir="/opt/log4j2/config"/>
</library>
, где указанный каталог содержит свойства log4j2 или xml-файл.
Затем укажите загрузчик классов для вашего приложения, например:
<application id="test" name="test" type="ear" location="test.ear">
<classloader commonLibraryRef="log4jLib" />
</application>