日本語ではこれに関しての記述がほとんどないみたい。
英語のページより引用。
引用元:http://www.dca.fee.unicamp.br/cgi-bin/man2html/n/lang/man/man3/fstream.3
Objects of type fstream, ifstream, ofstream are protected against
simultaneous access by multiple threads by the useof mutex locks.
Class unsafe_fstreambase is available to derive new file classes that do not require mt-safety.
Class fstreambase, which is a base class for the three provided file classes,
does use mutex locks to provide mt-safety.
これを見る限りだともともとfstream自体に排他機構が付いているようだ。
(これについて教えてくれた方々、ありがとうございます)