несколько параллельных асинхронных вызовов с ожиданием

Боюсь, что единственный способ решить эту проблему - это немного javascript, вы должны добавить анимацию как класс, а затем удалить ее, когда анимация закончится.

$(".box").bind("webkitAnimationEnd mozAnimationEnd animationend", function(){
  $(this).removeClass("animated")  
})

$(".box").hover(function(){
  $(this).addClass("animated");        
})

http://jsfiddle.net/u7vXT/