Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Архивохранилище, архивохранилища, архивохранилища, архивохранилищ, архивохранилищу, архивохранилищам, архивохранилище, архивохранилища, архивохранилищем, архивохранилищами, архивохранилище, архивохранилищах
архивохрани́лище
АРХИВОХРАНИЛИЩЕ -а; ср. Помещение архива, архивов (2 зн.).