Depois de muitos ajustes e pesquisas, e muita solução de problemas no escuro, finalmente decidi que este é um problema de driver ODBC.

Especificamente, eu estava usando um driver baixado da Microsoft, supostamente projetado para funcionar com PHP e unixODBC no RHEL/CentOS6. É conhecido como "Microsoft ODBC Driver 11 for SQL Server" em seu próprio arquivo README e vem em um arquivo chamado msodbcsql-11.0.2270.0.tar.gz . (Esses detalhes fornecidos para o benefício de qualquer outra pessoa tentando fazer a mesma coisa)

À luz da minha experiência, eu não recomendo este driver.

Eu baixei, compilei e instalei a versão "estável" mais recente do FreeTDS. Se for importante para você, a versão que obtive é 0.91 (o arquivo de download não diz isso, mas descompacta em um diretório com esse número). Isso teve seus próprios problemas de configuração menores, mas no final das contas parece estar funcionando muito melhor do que o driver fornecido pela Microsoft. Não sei se isso ainda está sendo mantido ativamente, pois os carimbos de data e hora mais recentes na distribuição foram de 17 de agosto de 2011.

Tolo eu, pensando que deveria usar o driver da Microsoft para acessar um servidor de banco de dados da Microsoft e esperar que ele realmente faça o que diz que fará.