вверх, нареч. (подниматься вверх; вверх дном, вверх ногами, вверх тормашками), но сущ. в верх (снаряд попал в верх старой башни)
вверх дном
Ответы справочной службы
Правила слитного/раздельного написания наречий так витиеваты, что приходится признать: в сущности, они во многом представляют собою лишь попытку вывести некоторые закономерности из сложившихся написаний.
Знаки препинания расставлены верно.
В данном случае запятая используется правильно.
Справочники
Вверх по лестнице, ведущей вниз – о действиях, которые на первый взгляд способствуют чему-либо, изменяя ситуацию к лучшему, а на самом деле только ухудшают положение. Это выражение – заглавие романа американской писательницы Бел Кауфман (1911–2014), которое в свою очередь возникло из докладной записки начальника административного отдела школы, где преподавала писательница: «Задержан мною за нарушение правил: шел вверх по лестнице, ведущей вниз».
...Вверх по лестнице, ведущей вниз – о...
Вверх тормашками (прост.) – 1) кувырком, через голову, вверх ногами; 2) вверх дном, в опрокинутом положении; 3) в полном беспорядке. Этимология затемнена. Слово тормашки может восходить к глаголу тормошить, т. е. 'теребить, переворачивать'. Предполагают также, что тормашки происходит от диалектного тормы 'ноги'. Согласно еще одной гипотезе, слово тормашки связано со словом тормоз (стар. тормас).
...Вверх тормашками (прост.) – 1) кувырком,...