結論
とりあえず Dockerfile で RUN yum ..... | true とすれば回避できる．
経緯
CoreOS が不安定要因らしき btrfs をあきらめて EXT4+OverlayFS にデフォルトを切り替えて数ヶ月．手元環境でも docker build で再起動なんてのが頻発していたので，再インストールを実施．いくつか余計な地雷は踏みつつも無事以降．負荷かけまくっても落ちないぜー，と喜んでいたら CentOS 系の build が通らない問題に遭遇．
Rpmdb checksum is invalid: pkg checksums: libXdamage-0:1.1.3-4.el6.x86_64
INFO[0669] The command [/bin/sh -c yum --enablerepo=rpmforge install -y lha] returned a non-zero code: 1
エラーはこういうの．なんかパッケージによって通ったり通らなかったりするところが謎い．
調査
でもって辿りついたのがこちら．どうやら問題自体はEXT4+OverlayFS特有らしく，CoreOSでなくても発生している模様．カーネルパッチ待ちなのかな．
回避策としては，Dockerfile で RUN yum ..... | true としてエラーコードを無理やり true にしてやること．これはコンテナ内での操作でも同様で ssh や exec bash でログインした時も yum に失敗することがあるので，-y install |true とかしてやるとインストールできる．
感想
CoreOS，チャレンジ精神はいいんだけど，いろんな落とし穴がありますね……．特にオンプレ運用してる人ってあんまいなくね？って感じが情報不足気味な原因かも．